[發明專利]一種大尺寸耐腐蝕釹鐵硼永磁材料及其制造方法

有效

• 申請號: 200810017005.X
• 申請日: 2008-06-14
• 公開（公告）號: CN101364464A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 林喜峰;丁開鴻;陳剛;彭眾杰;崔勝利;趙大軍;呂思晶;胡創朋;林曉慧;陳德金
• 申請（專利權）人: 煙臺首鋼磁性材料股份有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F1/08;B22F3/12
• 代理公司: 煙臺信合專利代理有限公司
• 代理人: 遲元香

技術領域：

本發明涉及一種永磁材料及其制造方法，具體講是一種大尺寸耐腐蝕燒結釹鐵硼稀土永磁材料及其制造方法。該永磁材料主要應用在永磁直驅式大功率風力發電機和大功率稀土永磁電動機中。?

背景技術：

1983年日本住友特殊金屬公司的佐川真人等公開了關于釹鐵硼永磁材料的歐洲專利，專利號：EP.0126802A1，專利名稱：process?for?producting?magnetic?materials，披露了采用燒結的方法制造普通三元系釹鐵硼永磁材料的分子式，合金的化學成分和制造方法。隨著燒結釹鐵硼永磁材料應用領域的不斷擴展，對燒結釹鐵硼永磁材料提出了更多的要求。特別是隨著釹鐵硼永磁材料不斷應用到大功率稀土永磁電動機或大功率稀土永磁發電機中，要求釹鐵硼稀土永磁材料的尺寸越來越大。對于永磁直驅式大功率風力發電機，由于其通常都是在戶外工作，產品設計壽命比較長，工作環境比較復雜，所以對材料的耐腐蝕性提出了更高的要求。?

傳統的釹鐵硼的制造方法是采用鑄錠工藝，該工藝存在以下幾個缺點：?

1、釹鐵硼合金中稀土重量通常要高于33％，這樣在燒結完成后，磁體中通常含有較多的富稀土相，影響了材料的耐腐蝕特性；?

2、由于鑄錠中合金的冷卻速度慢，結晶后晶粒寸偏大通常在幾十微米級，且富稀土相分布不均勻，導致在燒結過程中磁體比較難于致密化，燒結磁體的密度偏低，孔隙度相對偏高，不利于磁體的耐腐蝕特性；?

為此，許多專家進行了大量研究，試圖研制出高耐腐蝕性的釹鐵硼磁性材料及其制造方法。例如：?

中國專利文獻CN180572A公開了一種力學性能良好的耐熱耐腐蝕性釹鐵硼永磁材料及生產方法。它只是通過復合添加元素的方法來改善耐腐蝕特性，即通過添加添加劑來改善材料的耐腐蝕特性，而不是通過優化成分、優化結晶、提高致密度來改善材料的耐腐蝕特性。?

另外，常規的釹鐵硼永磁材料毛坯的尺寸僅為52mm×52mm×27mm(取向方向)，不符合大尺寸永磁材料的需要，無法應用在永磁直驅式大功率風力發電機和大功率稀土永磁電動機中。?

發明內容：

本發明的目的是克服上述已有技術的不足，而提供一種大尺寸耐腐蝕釹鐵硼永磁材料。?

本發明的另一目的是提供一種大尺寸耐腐蝕釹鐵硼永磁材料的制造方法。?

本發明主要解決了現有工藝生產的釹鐵硼永磁材料的耐腐蝕特性差及規格尺寸小的問題。?

為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案。?

一種大尺寸耐腐蝕釹鐵硼永磁材料，其特殊之處在于按重量百分比由下列金屬元素組成：?

Nd：24％，Tb：5％，Fe：67.00％，Co：2％，B：0.9％，Cu：0.1％，Ga：1％，其中稀土元素總量為29％；?

并通過速凝薄帶工藝將上述元素混合制成薄片狀合金，然后進行破碎，粉碎成粉末，在平行磁場壓機或垂直磁場壓機下成型，然后進行等靜壓和燒結，得大尺寸耐腐蝕釹鐵硼永磁材料。?

本發明的一種大尺寸耐腐蝕釹鐵硼永磁材料的制造方法，其特殊之處在于它包括如下工藝過程：?

a，將金屬元素按如下重量百分比混合，采用速凝薄帶工藝制成薄片狀合金：?

Nd：24％，Tb：5％，Fe：67.00％，Co：2％，B：0.9％，Cu：0.1％，Ga：1％，其中稀土元素總量為29％；?

合金中無α-Fe，主相晶粒平均寬度為1-10微米，富稀土相均勻分布于整個薄片中。?

b，將合金通氫氣破碎，用氣流磨粉碎制成4-6μm的粉末，其中5.0≥X90/X10≥4.0，在平行磁場壓機或垂直磁場壓機下成型，其中取向場15-25KOe，垂直場壓機極頭200-300mm，平行場壓機線圈直徑150-250mm；?

c，然后進行等靜壓，等靜壓壓力200-300MPa；再進行燒結，燒結溫度在1050-1100℃，時間為2-4小時，燒結后進行熱處理，一級溫度為800-900℃，時間為2-3小時，二級溫度為500-600℃，時間為2-3小時。?