| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| Chapter 1 Introduction | 第15-46页 |
| 1.1 Nanotechnology and Modern World | 第15页 |
| 1.2 Fundamentals of Magnetic Materials | 第15-23页 |
| 1.2.1 Magnetic Moment | 第16-17页 |
| 1.2.2 Exchange Interaction Phenomenon | 第17-18页 |
| 1.2.3 Curie Temperature | 第18页 |
| 1.2.4 Magnetic Anisotropy | 第18-20页 |
| 1.2.5 Domain Theory of Magnetism and Domain Walls | 第20-21页 |
| 1.2.6 Coercivity Mechanism and Origin of Coercivity | 第21-23页 |
| 1.3 Classification of Magnetic Materials | 第23-24页 |
| 1.3.1 Para-, Dia- and Anti-ferromagnetism | 第23-24页 |
| 1.3.2 Ferromagnetism and Ferrimagnetism | 第24页 |
| 1.4 Types of Ferromagnetic Materials | 第24-27页 |
| 1.4.1 Soft Magnets | 第25页 |
| 1.4.2 Hard Magnets | 第25-26页 |
| 1.4.3 Development of Hard Magnets | 第26-27页 |
| 1.5 Characterization of Nanocrystalline Nd-Fe-B Permanent Magnets | 第27-30页 |
| 1.5.1 Magnetic Properties | 第27页 |
| 1.5.2 Remanence Enhancement | 第27-29页 |
| 1.5.3 Stoner - Wohlfarth Model | 第29页 |
| 1.5.4 Exchange Length | 第29-30页 |
| 1.6 Magnetic Interface Exchange Coupling | 第30-37页 |
| 1.6.1 Theory of Magnetic Exchange Coupling | 第31-35页 |
| 1.6.2 Exchange Coupling and Recoil Loops | 第35-36页 |
| 1.6.3 Exchange Coupling and Henkel Plots | 第36-37页 |
| 1.7 Experimental Development in Nd-Fe-B Based Permanent Magnets | 第37-41页 |
| 1.7.1 Effect of Substitutions on Magnetic Properties | 第39-40页 |
| 1.7.2 Thermal Stability of Nano-crystalline Magnets | 第40-41页 |
| 1.8 Recent Development in (Nd, La or/and Ce)-Fe-B Based Alloys | 第41-43页 |
| 1.9 The Objective and Scope of the Dissertation | 第43-46页 |
| Chapter 2 Experimental and Processing of Materials | 第46-58页 |
| 2.1 Introduction | 第46页 |
| 2.2 Material Preparation | 第46-49页 |
| 2.2.1 Experimental Materials | 第46页 |
| 2.2.2 Alloy Preparation | 第46-47页 |
| 2.2.3 Ribbon Formation by Chill Block Melt-Spinning Unit | 第47-49页 |
| 2.3 Characterization Techniques | 第49-53页 |
| 2.3.1 X-ray Diffraction Analysis (XRD) | 第49-50页 |
| 2.3.2 Vibrating Sample Magnetometer | 第50-52页 |
| 2.3.3 Transmission Electron Microscopy (TEM) | 第52-53页 |
| 2.4 Processing of Magnetic Materials | 第53-57页 |
| 2.4.1 Effect of Wheel Speed on Ribbon Thickness in (La Ce)_(10)Fe_(84)B_6 Alloys | 第53-54页 |
| 2.4.2 Effects of Wheel Speed on Magnetic Properties of Ribbons | 第54-56页 |
| 2.4.3 Magnetic Properties of Over-quenched and Annealed (La Ce)Fe B Alloys | 第56-57页 |
| 2.5 Summary | 第57-58页 |
| Chapter 3 Composition Dependent Magnetic Properties of Melt-spun La SubstitutedNanocrystalline Nd Fe B-based Alloys | 第58-81页 |
| 3.1 Introduction | 第58页 |
| 3.2 Structure Analysis | 第58页 |
| 3.3 Experimental | 第58-61页 |
| 3.3.1 Phase Constitution | 第59-60页 |
| 3.3.2 TEM Analysis | 第60-61页 |
| 3.4 Room Temperature Magnetic Properties | 第61-65页 |
| 3.4.1 Effects of La Substitution on Composite Alloys | 第61-63页 |
| 3.4.2 Effects of La Substitution on Single Phase Alloys | 第63-65页 |
| 3.5 Composition Dependent Characteristic Temperatures | 第65-67页 |
| 3.5.1 Effect of La Substitution on Curie Temperature | 第65-66页 |
| 3.5.2 Effect of La Substitution on Spin Reorientation Temperature | 第66-67页 |
| 3.6 Remanence Enhancement and Susceptibility | 第67-72页 |
| 3.6.1 Remanence Enhancement | 第67-69页 |
| 3.6.2 Susceptibility | 第69-72页 |
| 3.7 Recoil Loops and Exchange Coupling Interaction | 第72-78页 |
| 3.7.1 Recoil Loops for Composite and Single Phase Alloys | 第72-75页 |
| 3.7.2 Minor Loops and Magnetization Mechanism | 第75-78页 |
| 3.8 Henkel Plots and Exchange Coupling Interaction | 第78-80页 |
| 3.8.1 Henkel Plots in Composite Alloys | 第78-79页 |
| 3.8.2 Henkel Plots in Single Phase Alloys | 第79-80页 |
| 3.9 Summary | 第80-81页 |
| Chapter 4 Composition Dependent Magnetic Properties of Melt-spun Ce Substituted Nanocrystalline NdFe B-based Alloys | 第81-97页 |
| 4.1 Introduction | 第81页 |
| 4.2 Experimental | 第81页 |
| 4.3 Structure Analysis | 第81-82页 |
| 4.3.1 Phase Constitution | 第81-82页 |
| 4.4 Room Temperature Magnetic Properties | 第82-86页 |
| 4.4.1 Nanocomposite Alloys | 第83-84页 |
| 4.4.2 Single Phase Alloys | 第84-86页 |
| 4.5 Composition Dependent Characteristic Temperatures | 第86-87页 |
| 4.5.1 Curie Temperature | 第86页 |
| 4.5.2 Spin Reorientation Temperature TSR | 第86-87页 |
| 4.6 Remanence Enhancement | 第87-88页 |
| 4.7 Susceptibility and Exchange Coupling | 第88-90页 |
| 4.7.1 Susceptibility Curves in Composite Alloys | 第89-90页 |
| 4.7.2 Susceptibility Curves in Single Phase Alloys | 第90页 |
| 4.8 Exchange Coupling Interaction and Recoil Loops | 第90-94页 |
| 4.8.1 Recoil Loops and Exchange Coupling | 第90-92页 |
| 4.8.2 Minor Loops and Magnetization Process | 第92-94页 |
| 4.8.3 Field Dependent Coercivity and Coercivity Mechanism | 第94页 |
| 4.9 Henkel Plots and Exchange Coupling Interaction | 第94-96页 |
| 4.9.1 Henkel Plots in Composite Alloys | 第94-95页 |
| 4.9.2 Henkel Plots for Single Phase Alloys | 第95-96页 |
| 4.10 Summary | 第96-97页 |
| Chapter 5 Composition-dependent Magnetic Properties of Melt-Spun La Ce Co-substituted Nanocrystalline Nd Fe B-based Alloys | 第97-107页 |
| 5.1 Introduction | 第97页 |
| 5.2 Experimental Section | 第97页 |
| 5.3 Microstructure Investigation | 第97-100页 |
| 5.3.1 Phase Constitution | 第97-98页 |
| 5.3.2 TEM Analysis | 第98-100页 |
| 5.4 Composition Dependent Magnetic Properties | 第100-103页 |
| 5.4.1 Magnetic Properties of (La Ce)_(10)Fe_(84)B_6 Alloy | 第100页 |
| 5.4.2 Magnetic Properties of [Nd_(1-x)(La_(0.5)Ce_(0.5)_x]_(10)Fe_(84)B_6 (x= 0 - 0.7) Alloys | 第100-102页 |
| 5.4.3 Magnetic Properties of Nd_9(La _(0.25)Ce_(0.75))Fe_(84)B_6 and Nd_9(La_(0.75)Ce_(0.25))Fe_(84)B_6 Alloys | 第102-103页 |
| 5.5 Result Comparisons for Various Substitutions | 第103-106页 |
| 5.5.1 Microstructure | 第103页 |
| 5.5.2 Magnetic Properties | 第103-105页 |
| 5.5.3 Discussion | 第105-106页 |
| 5.6 Summary | 第106-107页 |
| Chapter 6 Composition Dependent Magnetic Properties and Coercivity Mechanism for Melt Spun Nd or Dy Substituted (LaCe)FeB Alloys | 第107-120页 |
| 6.1 Introduction | 第107页 |
| 6.2 Experimental | 第107页 |
| 6.3 Composition Dependent Magnetic Properties | 第107-110页 |
| 6.3.1 DQ and OQ + Annealed [(La_(0.5) Ce_(0.5)_(1-x) Nd_x]_(10)Fe_(84)B_6 Ribbons | 第107-108页 |
| 6.3.2 DQ and OQ + Annealed [(La_(0.5)Ce_(0.5)_(1-x) Dy_x]_(10)Fe_(84)B_6 Alloys | 第108-109页 |
| 6.3.3 Discussion | 第109-110页 |
| 6.4 Temperature Dependent Magnetic Behavior | 第110-113页 |
| 6.4.1 Elevated Temperature Behavior of [(La_(0.5)Ce_(0.5)_(1-x) Nd_x]_(10)Fe_(84)B_6 and[(La_(0.5)Ce_(0.5)_(1-x) Dy_x])10Fe_(84)B | 第110-111页 |
| 6.4.2 Curie Temperature Tc for Composite [(La_(0.5)Ce_(0.5)_(1-x) Nd_x]_(10)Fe_(84)B_6 Alloys | 第111-112页 |
| 6.4.3 Spin Reorientation Temperature TSR for [(La_(0.5)Ce_(0.5)_(1-x) Nd_x]_(10)Fe_(84)B_6 Alloys | 第112-113页 |
| 6.5 Coercivity Mechanisms | 第113-119页 |
| 6.5.1 The Pinning Model | 第114-116页 |
| 6.5.2 Nucleation Model | 第116-118页 |
| 6.5.3 Composition Dependent Coercivity Mechanism | 第118-119页 |
| 6.6 Summary | 第119-120页 |
| Chapter 7 Improving Elevated Temperature Behavior of La Ce-based Nd Fe B Alloys byCobalt Substitution | 第120-133页 |
| 7.1 Introduction | 第120页 |
| 7.2 Experimental | 第120页 |
| 7.3 Effects of Co Substitution on Magnetic Properties | 第120-122页 |
| 7.4 Effect of Co Substitution on the Curie Temperature | 第122-123页 |
| 7.5 Elevated Temperature Properties | 第123-129页 |
| 7.5.1 La substituted Nd Fe B alloys | 第123-125页 |
| 7.5.2 Ce Substituted Nd Fe B Alloys | 第125-126页 |
| 7.5.3 (La Ce) Substituted Alloys | 第126-127页 |
| 7.5.4 Co Substituted Alloys | 第127-129页 |
| 7.6 Thermal Stability | 第129-131页 |
| 7.6.1 La Substituted Nd Fe B Alloys | 第129-130页 |
| 7.6.2 Ce Substituted Nd Fe B Alloys | 第130页 |
| 7.6.3 (La Ce) Substituted Alloys | 第130-131页 |
| 7.7 Summary | 第131-133页 |
| Chapter 8 Conclusions and Future Work | 第133-137页 |
| Conclusions | 第133-135页 |
| Future Work | 第135-137页 |
| References | 第137-150页 |
| List of Publications | 第150-152页 |
| Acknowledgements | 第152-154页 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 | 第154页 |
