[發明專利]高強韌性鐵基稀土永磁體及其制備方法

有效

• 申請號: 200710099876.6
• 申請日: 2007-05-31
• 公開（公告）號: CN101090015A
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發明（設計）人: 李衛;王會杰;朱明剛;郭朝暉
• 申請（專利權）人: 鋼鐵研究總院
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F1/06;H01F41/02
• 代理公司: 北京中安信知識產權代理事務所
• 代理人: 張小娟

1、一種高強韌性鐵基稀土永磁體，它包括硬磁性相Nd₂Fe₁₄B，其特征在于：

該永磁體的化學成分按重量百分比為：Nd?8～11，Re?0.5～1，TM?82～85，M?0.1～1，B?4～6；其中Re為選自Dy、Tb的稀土元素，TM為選自Fe、Co的過渡族元素，M為選自Nb、Cu、Ti、Al的微量添加元素，其余為不可避免的微量雜質，其中，該永磁體還包括軟磁性相α-Fe；

所述軟磁性相α-Fe通過以下方式之一得到：I.利用電鍍法將α-Fe鍍于硬磁性相Nd₂Fe₁₄B顆粒的表面；II.利用離子蒸鍍方法將α-Fe涂覆于硬磁性相Nd₂Fe₁₄B顆粒的表面；

硬磁性相和軟磁性相的體積比例為Nd₂Fe₁₄B：α-Fe為95∶5～80：20。

2、根據權利要求1所述的高強韌性鐵基稀土永磁體，其特征在于：所述硬磁性相Nd₂Fe₁₄B的晶粒度為100～150nm，軟磁性相α-Fe的晶粒度為50～100nm。

3、一種高強韌性鐵基稀土永磁體的制備方法，包括配料、冶煉、重熔、快淬得到具有納米晶和/或非晶結構的速凝帶，將該速凝帶破碎，其特征在于：

該永磁體由硬磁性相Nd₂Fe₁₄B和軟磁性相α-Fe兩相復合而成，該稀土永磁體按重量百分比的化學成分為：Nd?8～11，Re?0.5～1，TM?82～85，M?0.1～1，B?4～6，其中Re為選自Dy、Tb的稀土元素，TM為選自Fe、Co的過渡族元素，M為選自Nb、Cu、Ti、Al的微量添加元素，其余為不可避免的微量雜質；

該方法還包括如下步驟：

A.加熱：將破碎的速凝帶粉末快速加熱至600～1000℃；

B.熱壓：升溫至設定溫度后，進行熱壓操作，在壓強為100～250MPa下將磁體壓至全密度；熱壓步驟完成后使用高壓氬氣對磁體進行快速冷卻；

所述軟磁性相α-Fe通過以下方式之一得到：

I.利用電鍍法將α-Fe鍍于硬磁性相Nd₂Fe₁₄B顆粒的表面；

II.利用離子蒸鍍方法將α-Fe涂覆于硬磁性相Nd₂Fe₁₄B顆粒的表面；

硬磁性相和軟磁性相的體積比例為Nd₂Fe₁₄B：α-Fe為95∶5～80：20。

4、根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述加熱步驟為感應加熱、熱電阻加熱或放電加熱三種方式之一。

5、根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述加熱步驟的升溫速度為400℃/min。

6、根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述破碎步驟將速凝帶破碎成0.1mm～0.5mm的顆粒。

7、根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述熱壓步驟之后還包括熱變形步驟如下：將磁體加熱至600～1000℃，壓力控制在20～100MPa，對磁體進行熱變形處理，使得磁體在垂直于壓力方向上進行自由變形；該熱變形過程完成后采用高壓氬氣對樣品進行冷卻。

8、根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于：所述磁體熱壓和熱變形步驟完成后，還包括去應力回火步驟如下：在350～450℃將磁體保溫1～2小時，以消除磁體內應力，進一步提高磁體磁性能。