近日，本团队刘仲武教授联合杭州电子科技大学张雪峰团队在国际顶级学术期刊《Advanced Functional Materials》上发表学术论文 “Understanding the role of elements grain boundary diffusion mechanism in Nd-Fe-B magnets”。其中本团队毕业生赵利忠博士为第一作者，在读博士生何家毅为共同第一作者。刘仲武教授与张雪峰教授为共同通讯作者。

钕铁硼永磁因其优异的磁性能而被广泛应用于牵引电机和风力发电机当中。这些应用要求磁体在150℃以上的温度运作，所以在钕铁硼产品中往往需要添加重稀土Tb和Dy，提高磁体的矫顽力和高温稳定性。新能源产业的迅速发展对高矫顽力钕铁硼的需求日益增加，导致了近几年重稀土原材料价格的不断上涨。与之相反，稀土共生矿中的高丰度稀土Ce和La则大量积压，造成稀土资源利用不平衡的问题。如何在高效利用重稀土元素的同时充分利用高丰度稀土元素，已经成为当下业内关注的热点。尤其浙江省是我国磁性材料大省，稀土永磁钕铁硼产量占全国近一半份额。

本文提出了一种利用混合稀土（Tb、Ce和La）的协同作用实现钕铁硼晶界扩散中Tb的高效利用。研究表明，添加Ce和La的Tb基扩散剂有着与Tb基扩散剂相当的矫顽力提升效果，并使得磁体有着更好的高温稳定性。与此同时，扩散剂的材料成本下降~23%。作者团队结合球差透射电镜等表征手段和模拟计算，阐明了Ce和La对Tb扩散的积极效果和它们之间的协同机制，为高性能钕铁硼磁体的晶界扩散提供了重要方向。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202109529