[發(fā)明專利]稀土永磁粉、粘結磁體，以及應用該粘結磁體的器件

有效

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• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN103531321B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設計）人: 羅陽;李紅衛(wèi);于敦波;李擴社;閆文龍;謝佳君;魯帥
• 申請（專利權）人: 有研稀土新材料股份有限公司
• 主分類號: H01F1/053
• 分類號: H01F1/053;H01F1/08;H01F7/02;H01F41/02
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,余剛

技術領域

本發(fā)明涉及稀土永磁材料領域，尤其是涉及一種稀土永磁粉、粘結磁體，以及應用該粘結磁體的器件。

背景技術

稀土粘結永磁由于成型性好、尺寸精度高、磁性能高等優(yōu)點目前已經(jīng)被廣泛應用于各種電子設備、辦公自動化、汽車等領域，特別是微特電機中。為了滿足科技發(fā)展對設備小型化微型化的要求，需要對材料中所使用的粘結磁粉的性能做出進一步優(yōu)化。

制備粘結稀土永磁的關鍵就是稀土永磁粉的制備，磁粉的性能直接決定了粘結磁體的品質(zhì)及市場價格。早期市場上成熟的粘結稀土永磁體基本上為各向同性的粘結NdFeB磁體，這種廣泛應用的NdFeB磁粉通常是采用快淬方法制備而成。這種NdFeB磁體性能較好，但作為專利產(chǎn)品已被少數(shù)公司掌控，為了更近一步地推廣稀土粘結永磁產(chǎn)品的應用，近年來，人們一直在努力尋找更多新品的粘結永磁粉，包括HDDR各向異性粉、Th₂Zn₁₇型各向異性粉、TbCu₇型各向同性粉，ThMn₁₂型各向異性粉等引起人們的廣泛關注。

目前，釤鐵氮系稀土永磁粉以優(yōu)異的性能引起了廣泛關注，在SmFe系合金制備過程中，通過速凝工藝制備得到具有TbCu₇結構硬磁相的快淬磁粉，但是在制備過程特別是工業(yè)化過程中，存在以下問題：

（1）釤的蒸汽壓低，在制備過程中揮發(fā)嚴重，造成制備合金成本不穩(wěn)；揮發(fā)出的釤易氧化，容易起火燃燒，易造成安全事故；揮發(fā)出的釤堵塞管道，給真空系統(tǒng)造成很大的損害。

（2）釤合金粘度大，快淬過程中與銅輪潤濕性差，易造成合金液飛濺，速凝的薄片表面液流不穩(wěn)，表面不平整，進而造成合金相結構、微觀組織的不均勻，降低了所制備的釤鐵氮系稀土永磁粉磁性能，這也是目前影響該材料大規(guī)模應用的主要原因。

為了解決釤鐵合金制備過程中遇到的這些問題，尋找一種新的具有較好磁性能的稀土永磁粉已然成為稀土永磁粉開發(fā)領域的新課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種稀土永磁粉、粘結磁體，以及應用該粘結磁體的器件以提高稀土永磁粉磁性能。

為此，本發(fā)明提供了一種稀土永磁粉，包括4～12at.%的Nd、0.1~2at.%的C、10~25at.%的N和62.2~85.9at.%的T，其中T為Fe或FeCo，所述稀土永磁粉以TbCu₇結構的硬磁相為主相。

進一步地，上述稀土永磁粉具有通式（Ⅰ）中結構，通式（Ⅰ）如下：

Nd_xT_100-x-y-aC_yN_a??（Ⅰ）

其中，4≦x≦12，0.1≦y≦2，10≦a≦25。

進一步地，上述稀土永磁粉中還含有1~5at.%的元素A和0.1~2at.%的B，所述元素A為Zr和/或Hf，所述B的含量與所述元素A的含量之間的比值為0.1~0.5。

進一步地，上述稀土永磁粉中B的含量范圍為0.3~2at.%。

進一步地，上述稀土永磁粉中元素Nd和所述元素A的含量為所述稀土永磁粉總含量的4~12at.%，且所述稀土永磁粉中元素C的含量與元素Nd和元素A含量的總和之間的比值為0.03~0.15。

進一步地，上述稀土永磁粉中元素C的含量與元素Nd和元素A含量的總和之間的比值為0.05~0.12。

進一步地，上述稀土永磁粉具有通式（Ⅰ）中結構，通式（Ⅱ）如下：

Nd_xA_wT_100-x-y-z-aC_yB_zN_a??（Ⅱ）

其中T為Fe或FeCo；A為Zr和/或Hf；4≦x+w≦12，1≦w≦5，0.1≦z≦2，10≦a≦25，0.1≦z/w≦0.5，0.1≦y≦2。

進一步地，上述稀土永磁粉中還含有0.3~10at.%的M，M為Ti、V、Cr、Ni、Cu、Nb、Mo、Ta、W、Al、Ga、Si中的至少一種。

進一步地，上述稀土永磁粉中稀土永磁粉中M的含量為0.5~8at.%。

進一步地，上述稀土永磁粉中M的含量為0.5~5at.%，所述M為Nb、Ga、Al、Si中至少一種。

進一步地，上述稀土永磁粉的貼輥面粗糙度Ra在2.8μm以下，優(yōu)選地，所述貼輥面粗糙度Ra在1.6μm以下。