刘泽民++张素银++邵诚++张芮++张朋越

摘 要：阐述了MnBi合金的发展状况以及最新研究进展，详细介绍了国内外至今比较常用的MnBi永磁合金制备技术，如粉末混合烧结、机械合金化、磁场取向凝固、电弧熔炼、真空感应熔炼、熔体快淬制备MnBi合金等技术。通过综合分析，熔体快淬法与后续的真空退火工艺处理相结合制备MnBi合金具有较高的效率，能够获得含量较高的低温相MnBi永磁体，并有望成为制备高磁性MnBi合金较为理想的方法。

关键词：MnBi合金 低温相 制备技术 磁性能

中图分类号：TG145 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）12（a）-0080-05

Abstract： This paper expounds the latest progress of MnBi alloy and the preparation technology of MnBi permanent magnet alloy， such as the sintering method， mechanical alloying， magnetic field orientation of solidification， induction melting and so on. Through Analysis with Compare， Quick melt quenching method combined with subsequent annealing treatment is expected to be become a more ideal method of preparation of high magnetic MnBi alloy.

Key Words： MnBi alloy； Low temperature phase； Preparation technology； Magnetic property

永磁材料作为一种重要的基础功能材料，能够提供稳定持久的磁通量，不需要消耗电能，是节约能源的重要手段之一。近年来，随着世界稀土资源的日益減少、价格快速增长，及时开发一类新型高磁性无稀土永磁体已经成为我国稀土产业可持续发展的重大研究方向。

1904年Heusler首次报道了MnBi合金具有铁磁性能。Guilaud和Thielman系统地报道了关于MnBi合金的磁性特征，证实MnBi合金中每个Mn原子的磁矩为3.9（±015）μb，居里温度可达720 K，在室温下MnBi的磁晶各向异性能为11.6×102 kJ/m3。第一性原理计算预测完全致密、单轴各向异性MnBi永磁体的磁能积可达144 kJ/m3（18MGOe），矫顽力在280 ℃仍高达25.8 kOe。

MnBi合金具有多种相结构，其中高温相（HTP）具有优异的磁光特性，低温相（LTP）则具有很高的磁晶各向异性（K≈106 J/m3）。MnBi低温相呈NiAs型晶体结构，在室温下具有强铁磁性。文章主要论述了MnBi合金的各种制备技术及发展情况，通过分析与对比，熔体快淬法与后续的退火工艺处理相结合，将有望成为制备高磁性MnBi合金较为理想的技术。……