[發明專利]一種耐熱釹鐵硼永磁材料

無效

• 申請號: 201210474229.X
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN102982941A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 潘道良;陳益明;關井和
• 申請（專利權）人: 寧波科星材料科技有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;C22C38/10;C21D1/18;C21D9/00
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技術領域

本發明屬于磁性材料領域，特別是指一種耐熱釹鐵硼永磁材料。

背景技術

現有技術中，釹鐵硼永磁體的使用范圍最廣，但對于某些高溫環境下，卻無法應用。因為，釹鐵硼永磁體的居里溫度較低，同時，這類磁體的矯頑力也較低，其居里溫度一般在150℃以下，矯頑力低于1500KA/m。為了能夠在高溫環境下使用，基本上采用的是釤鈷系永磁體，而釤鈷系永磁體的成本較高，不利于推廣應用。

現已有技術提出，以現有的釹鐵硼磁體為基體，添加一些輔助元素來提高釹鐵硼磁體的居里溫度和矯頑力。但所添加的基本上均包含有鏑、釓、鋱、釤等屬于重稀土的元素，而這類稀土材料隨著國家對資源的保護和管理，價格在不斷提高。在這一情況下，應當考慮的是如何能夠減少對重稀土類材料的使用量，來實現能夠滿足性能的前提下，降低生產成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐熱釹鐵硼永磁材料，以克服現釹鐵硼永磁體的居里溫度和矯頑力低的問題，同時，減少對重稀土類材料的使用量。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種耐熱釹鐵硼永磁材料，包括釹鐵硼基體，所述釹鐵硼基體其組成按原子百分含量計算包括，25-26.5％的釹、0.5-1％的鈷、1-1.5％的硅、2-2.5％的錳、10-10.5％的硼及余量的鐵；所述釹鐵硼永磁材料還加入包括按釹鐵硼基體重量百分含量為0.1-0.3％的鏑鐵合金、0.3-0.5％的釤鐵合金、1.5-2.5％的釔鐵合金。

所述鏑鐵合金中鏑占重量百分含量為5％。

所述釤鐵合金中釤占重量百分含量為5％。

所述釔鐵合金中釔占重量百分含量為10-15％。

所述制備方法包括以下步驟：

將含碳量按重量百分含量不高于2％的鐵或鋼熔化后，依次加入錳、鈷、硼及釹鐵合金、鏑鐵合金、釤鐵合金熔化并充分混合后澆鑄成合金錠，再通過破碎機破碎，然后用磨麻成粉料，粉料的平均粒徑在10微米以下；

將釔鐵合金經粉碎，平均粒徑低于2微米以下；

選用粒徑低于100納米的納米級硅粉；

將上述粉末在混料機中混合2-4小時；

在恒定磁場環境中用模具壓制成型，再通過450-550MPa壓力下壓制成毛坯；

將毛坯在400-500℃真空條件下預燒1-3小時；勻速降溫至150-250℃后整形處理；再放入真空爐內于1200±20℃燒結2-4小時，然后分三段勻速降溫。

第一個降溫階段，降溫速度不能超過5℃/分鐘，在降溫至870-890℃時回火處理2-4小時；在第二個降溫階段，降溫速度保持在10-15℃/分鐘，降溫至650-680℃時回火處理2-4小時；在第三個降溫階段，采用風冷或自然降溫至環境溫度。

本發明同現有技術相比的有益效果是：

1、本發明通過使用相對輕和含量大的釔稀土材料，來替代原需要量很大的鏑、鋱、釤、釓等材料，從成本考慮降低很多。

2、通過使用納米級的硅粉，減少了磁體中的空隙率，有效的提高了磁體的磁通密度。

3、通過特定的處理方式，提高了磁體的矯頑力，同時制得的磁體的居里溫度達到了230℃，其適用范圍有了顯著的提高。

具體實施方式

以下通過具體實施例來對本發明的技術方案進行說明，但應當注意到的是，以下的實施例僅能用來解釋和說明本發明的技術方案，而不能用來解釋是對本發明的限制。

一種耐熱釹鐵硼永磁材料，包括釹鐵硼基體，所述釹鐵硼基體其組成按原子百分含量計算包括，25-26.5％的釹、0.5-1％的鈷、1-1.5％的硅、2-2.5％的錳、10-10.5％的硼及余量的鐵；所述釹鐵硼永磁材料還加入包括按釹鐵硼基體重量百分含量為0.1-0.3％的鏑鐵合金、0.3-0.5％的釤鐵合金、1.5-2.5％的釔鐵合金。

所述鏑鐵合金中鏑占重量百分含量為5％。

所述釤鐵合金中釤占重量百分含量為5％。

所述釔鐵合金中釔占重量百分含量為10-15％。

所述制備方法包括以下步驟：

將含碳量按重量百分含量不高于2％的鐵或鋼熔化后，依次加入錳、鈷、硼及釹鐵合金、鏑鐵合金、釤鐵合金熔化并充分混合后澆鑄成合金錠，再通過破碎機破碎，然后用磨麻成粉料，粉料的平均粒徑在10微米以下；

將釔鐵合金經粉碎，平均粒徑低于2微米以下；

選用粒徑低于100納米的納米級硅粉；

將上述粉末在混料機中混合2-4小時；