[發明專利]一種雙合金釹鐵硼稀土永磁材料及制造方法

有效

• 申請號: 201310160446.6
• 申請日: 2013-05-05
• 公開（公告）號: CN103219117A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 孫昊天
• 申請（專利權）人: 沈陽中北真空磁電科技有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;B22F1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于永磁材料領域,特別是涉及一種雙合金釹鐵硼稀土永磁材料及制造方法。

背景技術

釹鐵硼稀土永磁材料,以其優良的磁性能得到越來越多的應用，被廣泛用于醫療的核磁共振成像，計算機硬盤驅動器，音響、手機等；隨著節能和低碳經濟的要求，釹鐵硼稀土永磁材料又開始在汽車零部件、家用電器、節能和控制電機、混合動力汽車，風力發電等領域應用。

?????1982年日本住友特殊金屬公司首先公開了釹鐵硼稀土永磁材料的日本專利1,622,492和2,137,496，隨即申請了美國專利和歐洲專利，公布了釹鐵硼稀土永磁材料的特性、成分和制造方法，確認了主相：Nd2Fe14B相，晶界相：富Nd相、富B相和稀土氧化物雜質；幾乎同時，美國GM公司也申請了十分類似的專利US4,851,058，兩專利的不同之處在于制造方法，日本住友金屬采用的是粉末冶金工藝。美國GM公司采用快淬的制造方法，先制成粉末，粉末再經過熱壓或與樹脂混合制成磁體。1995年7月日本住友金屬又申請了專利US5,645,651,?1995年6月日本三德金屬也獲得美國專利授權US5,383,978，上述是早期的釹鐵硼專利。

2007年4月1日日本日立金屬與日本住友金屬合并,并且繼承了住友金屬的釹鐵硼稀土永磁體的專利許可的權利與義務。2012年8月17日，日立金屬在向美國國際貿易委員會（ITC）提出訴訟時，提出其擁有在美國申請的US6,461,565；US6,491,765；US?6,537,385；US?6,527,874專利。

專利US6,461,565申請日為2001年5月8日，在中國的專利申請號為CN1195600C，專利認為在保護氣氛下磁場成型不現實，申請保護在大氣條件下磁場成型，工作溫度范圍為大于5℃小于30℃，相對濕度為40%到65%之間。在此環境下進行粉末壓制。壓制后有燒結過程。

2001年5月9日申請的專利US6,491,765和2001年7月9日申請的專利US6,537,385，申請保護的范圍幾乎一樣，在中國申請的是一個專利，專利號為CN1272809C，專利把制粉分為兩道工序,第一制粉工序用氫破碎法對合金片進行粗粉碎,第二制粉工序涉及使用氧含量在0.02-5%的惰性氣體噴射式氣流磨進行細磨粉?,通過旋風收集器收集產品，至少除去一部分小于1μm粒徑的超細粉,由此將小于1μm粒徑的超細粉占粉末總量控制在10%以下。其實，氣流磨都采用旋風收集器收集粉末，小于1μm的顆粒有部分隨氣流排出是不可避免的過程。

日本日立金屬申請于2001年7月10日的US?6,527,874專利，中國專利CN1182548C要求保護的是至少含有金屬元素Nb、Mo中的一種的釹鐵硼稀土永磁合金熔煉工序的真空速凝技術；日本三德金屬公司1992年發明真空速凝制造燒結磁體合金的工藝，日本專利JP4,028,656，1995年1月在美國獲得專利授權US5,383,978；隨之于1993年2月12日也獲得歐盟專利授權EP0,556,751B1和EP0,632,471B1。

發明內容

隨著釹鐵硼稀土永磁材料的應用市場的擴大，稀土資源短缺的問題越來越嚴重，尤其在汽車零部件、新能源汽車、風力發電等領域的應用，需要更多的重稀土Dy、Tb以提高矯頑力；因此，如何減少稀土的使用，尤其是重稀土的使用，是擺在我們面前的重要課題。過去也有人想到用雙合金的方法提高磁性能，但是他們為了提高主相R2Fe14B的比例，一種合金按較低的接近R2Fe14B的成分的稀土含量熔煉，另一種合金按稀土較高的富稀土相合金熔煉，然后將兩種合金按比例混合后制粉，這樣能提高磁性能。這種方法的出發點是提高主相R2Fe14B相的比例，減少α-?Fe的析出，通過提高主相的比例提高磁性能。我們經過深入研究，多次試驗發現：分別熔煉由重稀土Dy、Tb、Ho和Gd組成的A1?合金和由輕稀土La、Ce、Pr和Nd組成的A2合金，然后再經過粗破碎、制粉、磁場成型、燒結等工序制成釹鐵硼稀土永磁體可以提高磁性能，明顯減少重稀土用量。經過與現有技術對比發現，本發明與現有技術相比有明顯改進。

本發明通過以下技術方案實現：????????????????????????????

?????A1的分子式為：R1_x(Fe_1-nCo_n)_100-x-y-zB_yM_z