[發明專利]稀土永磁材料及其制造方法

有效

• 申請號: 200710305291.5
• 申請日: 2007-12-29
• 公開（公告）號: CN101266855A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 郝忠彬
• 申請（專利權）人: 橫店集團東磁股份有限公司
• 主分類號: H01F1/053
• 分類號: H01F1/053;C22C1/04;B22F9/08;B22F3/16;C21D1/26
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及一種稀土永磁體及其制造方法，特別是一種釹鐵朋永磁材料及 其制造方法。

背景技術

以往R-Fe-B系稀土永磁體主要采用單合金工藝，即R-Fe-B系合金的制備 →制粉→取向成型→燒結。單合金制得的磁體微觀組織并不理想，通過改善磁 體的微觀組織，可以使相同成分的磁體獲得更高的性能或相同性能的磁體含有 更少的貴重元素。本發明涉及優化磁體配方、改善生產工藝從而達到提高磁性 能和節約稀土原材料的目的。

在R-Fe-B磁體中對磁性能貢獻最大的鐵磁相是R₂T₁₄B相，該相被看作是主 相，另外還存在一種富R相。在高性能R-Fe-B磁體中，由于R₂T₁₄B相比例的增加 而使富R相的體積百分數相對減少。在許多情況下，增加R₂T₁₄B相百分數未必獲 得高性能，因為富R相的局部不足沒有解決，在NdFeB磁體中富R相起著重要作 用。

(1)富R相具有低熔點，因此它在磁體生產工藝的燒結步驟中變成液相。所 以富R相促使磁體的致密化，由此提高磁化強度。

(2)在燒結以及時效處理過程中，富R相可以修復R₂T₁₄B相的晶格缺陷，這些 缺陷很容易成為反向磁疇的成核點，成核點的減少可以使矯頑力增加。

(3)由于富R相是非磁性的，所以富R相將主相相互隔開可以阻礙反向磁疇 的長大，這樣可以使矯頑力增加。

總之，當富R相的分散不足以覆蓋主相的晶界時，在沒有被覆蓋的晶界上 矯頑力的局部減小，從而影響到整塊磁體的磁性能。所以在富R相總量較低時 如何解決富R相不足問題是制備高性能R-Fe-B磁體的關鍵問題。

為了改善磁體的微觀結構及磁性能，人們采用了雙合金混合法來生產 R-Fe-B磁體，目前已經取得了很大的成功。本發明是在此基礎上采用了主相合 金與晶界物的混合來制備R-Fe-B磁體，晶界物為純金屬或金屬混合物，不需要 熔煉。與單合金工藝相比，此制備方法的優點是改善磁體結構，提高磁體性能， 而且達到了節約稀土元素的目的。與雙合金工藝相比，此工藝簡化了磁體的制 備工序，同時在改善磁體結構、提高磁體性能和節約稀土元素等方面也有所改 善。

發明內容

本發明主要是采用主相速凝合金加晶界物的工藝制備稀土永磁體，解決了 上述技術問題，本發明的技術方案具體為

一種稀土永磁材料，包括速凝合金和晶界物，所述的晶界物為金屬Nd、Pr、 Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Al、Cu、Sn、Zn中的一種或幾種，所述的晶界 混合物占總重量的0.3～2％。此晶界物無需熔煉，直接將純金屬或金屬混合物 氫破碎加氣流磨制粉，然后與主相速凝合金粉混合、成型、燒結即可，磁體的 性能比傳統工藝同成分磁體有所改善。本發明的優點在于：省掉晶界物的熔煉 工藝，直接制粉添加，節約了磁體的生產成本；可通過調節晶界物的添加比例 來實現多種牌號磁體的生產，方便快捷，縮短了生產周期；對磁體的綜合磁性 能也有所改善；晶界物中可以少加或不加稀土元素，節約了稀有資源，降低成 本。

作為優選，所述的速凝合金為：(Nd_1-x-yDy_xTb_y)_aFe_100-a-b-cM_bB_c，M為Nb、 V、Mo、W、Cr、Al、Ti、Zr、Cu、Ga中的一種或幾種，組分比滿足：0≤x≤0.3原子 ％、0≤y≤0.1原子％、12≤a≤15原子％、0≤b≤3原子％、5≤b≤7原子％。

本發明還提供了上述永磁材料的制備方法：

一種稀土永磁材料的制造方法，包括以下步驟：

A、制備速凝合金；

B、采用氫破碎和氣流磨對速凝合金和晶界物分別制粉，速凝合金平均粒 度3～5μm，晶界物平均粒度為2～4μm；

C、按比例將速凝合金和晶界物混合均勻，晶界物占總重的0.3～2％；

D、在氧含量低于1原子％的環境中，將混合混合粉末在磁場中取向成型 并進行冷等靜壓；