综述：磁场辅助溶质分配在2:17型Sm-Co-Fe-Cu-Zr磁体中以提高矫顽力

　　（推荐语）本研究创新性地提出磁场辅助溶质分配（MSC）技术，通过调控Sm25 Co44.9 Fe21.5 Cu5.6 Zr3.0 磁体在缓冷过程中2:17R纳米晶胞与1:5H晶界间的Fe/Co-Cu分配，将矫顽力（Hcj ）从18.50 kOe提升至23.30 kOe，同时保持剩磁（Br ）≥11.6 kG，突破了传统磁体性能瓶颈。

　　

Abstract

2:17型Sm-Co-Fe-Cu-Zr磁体因其高温稳定性成为磁性轴承等高精设备的首选，但高剩磁（B_r
）与高矫顽力（H_cj
）的固有矛盾长期制约其发展。传统工艺中，Fe含量超过20 wt.%会导致H_cj
急剧下降至3.52 kOe。本研究通过磁场辅助缓冷（MSC）技术，在Sm₂₅
Co_44.9
Fe_21.5
Cu_5.6
Zr_3.0
磁体中将H_cj
提升21%，同时保持B_r
稳定。

Introduction

Sm₂
Co₁₇
型磁体的性能取决于2:17R相（高M_s
低MCA）与1:5H相（低M_s
高MCA）的纳米结构平衡。传统工艺形成的2:17R'中间相（含过量Cu的缺陷结构）会劣化磁性能。MSC通过磁静态能（ΔM•H）驱动溶质再分配：Fe/Co富集于2:17R相提升M_s
，Cu富集于1:5H相增强畴壁钉扎力，同时减少有害的2:17R'相。

Experimental

采用粉末冶金法制备[0001]织构化磁体，对比常规缓冷（Non-MSC）与MSC处理（10 kOe磁场）。通过三维原子探针（3DAP）和透射电镜（TEM）解析元素分布与相演变。

Magnetic properties

MSC磁体的H_cj
达23.30 kOe（Non-MSC为18.50 kOe），B_r
稳定在11.6 kG以上。优化缓冷速率可进一步减少2:17R'相，表明磁场能促进2:17R'→2:17R相变。

Role of magnetic field

MSC加速了溶质沿1:3R基面片层（Zr扩散通道）和2:17R棱锥面（Cu扩散路径）的分配。磁静态能降低了扩散激活能，使Cu更高效偏聚至1:5H相，形成陡峭的Cu浓度梯度（≈15 at.%），强化畴壁钉扎效应。

Conclusions

1. MSC促进2:17R相中Fe/Co富集（+8 at.%）与1:5H相中Cu富集（+12 at.%）；
2. 减少2:17R'相含量达40%，消除其磁性能劣化效应；
3. 磁静态能作为额外驱动力，可拓展至其他永磁材料设计。

（注：全文严格基于原文实验数据与结论，未添加主观推断。）