[發(fā)明專利]一種釹鐠鐵硼氮永磁材料及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410075562.2
• 申請(qǐng)日: 2014-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN103871702A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫銳;盧俊麗;孫學(xué)中
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西三益強(qiáng)磁業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01F1/053
• 分類號(hào): H01F1/053;C22C38/32;C22C33/04
• 代理公司: 南京匯盛專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，涉及一種釹鐠鐵硼氮永磁材料及制備方法。

背景技術(shù)：

CN201210378590.2號(hào)申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N獲得高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體的制備方法，屬于稀土永磁材料領(lǐng)域。該方法在目前工藝的基礎(chǔ)上，在對(duì)磁粉進(jìn)行氣流磨過程中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%～0.3%的硫化物，硫化物可以是MoS₂、MnS、CaS，硫化物的加入使材料具有良好的潤滑性能。但是磁能積偏低。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述技術(shù)缺陷，提供一種釹鐠鐵硼氮永磁材料材料，該材料具有較高的磁能積。

本發(fā)明的另一目的是提供一種釹鐠鐵硼氮永磁材料材料制備方法，該制備方法工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。?

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：?

一種釹鐠鐵硼氮永磁材料，該材料中各成分的重量百分含量為：

Cu?1～3％，Co?1.5～2％，Si?1～1.5％，Y?0.7～0.9％，Tm?0.1～0.2％，As?0.05～0.08％，B?1.2～1.7％，V?0.8～4％，N?0.1～0.5％，C?0.1～0.5％，Nd?16～18％，Pr?10～13％，Pb?0.1％～0.4％，P?0.01％～0.03％，其余Fe。

上述釹鐠鐵硼氮永磁材料制備方法，具體步驟如下：?

1）首先按照上述各成分進(jìn)行配料，原料中Cu、Co、Si、Y、Tm、As、Nd、Pr、Pb、Fe?的純度均大于99.9％；P采用磷鐵合金形式加入，其中P的重量百分含量為24%；V、N、C以釩氮合金形式加入，其中V：N：C的重量比為8：1：1；B以硼鐵合金形式加入，其中B的重量百分含量為24％；

2）將各原料放入真空感應(yīng)爐中熔煉，熔煉溫度為1540～1560℃，得到母合金；然后將母合金放入真空感應(yīng)成型爐內(nèi)的重熔管式坩堝中重熔，重熔溫度為1510～1530℃；重熔管式坩堝底部設(shè)有通孔，重熔管式坩堝上部經(jīng)閥門連接氮?dú)庀到y(tǒng)，氮?dú)庀到y(tǒng)的壓力為1.5～1.8個(gè)大氣壓；

3）重熔管式坩堝的底部置于成型爐轉(zhuǎn)輪輪緣之上2～4mm處；當(dāng)母合金熔化后，打開所述閥門，熔融母合金液在氮?dú)鈮浩认聫嫩釄宓撞康耐字袊娤蛐D(zhuǎn)的成型爐轉(zhuǎn)輪輪緣，形成連續(xù)的合金鑄帶；

4）然后將上述合金鑄帶放入真空度為0.06～0.1Pa，爐內(nèi)氣壓為0.8～1.3atm的氫碎爐進(jìn)行氫碎，溫度加熱至260～310℃，氫碎70～80分鐘得到粗粉；

5）然后將粗粉放入氣流磨中將粗粉磨為細(xì)粉，氣流磨制粉壓力6～7atm；

6）再將細(xì)粉放入模具，在0.03～0.05MPa成型壓力，將細(xì)粉壓制成塊；取出裝入燒結(jié)盆，隨同燒結(jié)盆送入真空度為0.01～0.03Pa，溫度為1170～1190℃的燒結(jié)電爐內(nèi)，保溫60～120分鐘后斷電，隨爐自然冷卻至850℃，再接電保溫1～2h，然后再斷電降溫至480～490℃，再接電保溫3～4h，然后隨爐冷卻至室溫，即得釹鐠鐵硼氮永磁材料。

本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于：?

步驟2）中重熔管式坩堝內(nèi)徑為20～23mm，高度為250～290mm，坩堝底部有2～2.5mm的通孔。

步驟3）中成型爐轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)線速度為20～25m/s，所得合金鑄帶的厚度為220～320μm，寬度尺寸為4～6mm。?

步驟4）中粗粉粒度為25～60微米；步驟5）中細(xì)粉粒度為2～6微米。?

本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明在Fe中加入Pr和N，可形成Pr～Fe～N永磁主相；在Fe中加入Nd和B，可形成Nd～Fe～B永磁主相。這兩個(gè)主相復(fù)合存在，強(qiáng)化了合金的永磁性能。材料中的Si、Pb、?P取代部分B原子。合金材料中Y、Tm元素進(jìn)入主相，溶解于主相中的元素降低了有效退磁因子和細(xì)化了主相，這些都可有效提高磁體的磁性能。

C、As改善內(nèi)稟矯頑力的原因是晶粒間副相的貢獻(xiàn),尤其是在晶粒交合位置上；由于添加了?V元素，抑制了晶粒交匯處顆粒的長大，細(xì)化了主相晶粒，降低了有效退磁因子，進(jìn)而提高了內(nèi)稟矯頑力；材料中的Pb、Cu、Co可以減少富Nd相與主相的濕潤角，抑制主相的長大，使反磁化疇在界面形核困難，提高了材料的剩磁。?