[發明專利]一種稀土永磁合金快淬條帶的制備方法

有效

• 申請號: 201410212022.4
• 申請日: 2014-05-19
• 公開（公告）號: CN103996476B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 譚曉華;徐暉;黃正;梁永;產斯飛;李維丹
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;C22C38/14;B22D11/06
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙)31205
• 代理人: 顧勇華

技術領域

????本發明涉及一種重復性好、磁性能優異的稀土永磁合金快淬條帶的制備方法，屬磁性合金材料及加工工藝技術領域。

背景技術

熔體快淬法是目前制備稀土永磁材料條帶樣品最常用的方法，其操作簡單，便于工業化生產。熔體快淬法又可分為兩種：非晶晶化法和直接快淬法。前者是用快淬法先制備出具有非晶結構的薄帶，然后通過后續的退火處理得到永磁合金。但是這種方法制得的合金的磁性能與快淬條帶的淬態結構有著密切的關系，而且在退火過程中容易造成磁性相的晶粒長大，使材料的磁性能降低。

直接快淬法是用快淬法直接制備出具有良好磁性能的薄帶樣品，其綜合磁性能甚至優于用非晶晶化法制備的合金。另外，這種方法相比于非晶晶化法不但會降低成本，而且操作簡單，便于工業生產。但是這種方法制備得到的條帶樣品的穩定性比較差。也就是說，用直接快淬法制備出來的條帶樣品存在著磁性能不均勻的現象。這主要是因為直接快淬法在制備樣品的過程中，部分工藝參數的影響沒有被重視，如熔體溫度和腔室壓力等。而這些參數對于制備的條帶樣品的微觀結構和磁性能有著重要的影響。

本發明專利就是同時調節熔體溫度和腔室壓力，制備可重復性好、磁性能優異的條帶樣品。這無論是從理論還是應用的角度上都具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種重復性好、磁性能優異的稀土永磁合金快淬條帶的制備方法。

?

本發明的目的是通過同時控制快淬過程中的熔體溫度和腔室壓力來實現制備快淬條帶。

本發明成分及其質量百分含量：在稀土永磁合金通式Re-Fe(Co)-M-B中，Re為Nd，M為Zr；即：

Nd?21.91%，Fe?67.88%，Co?4.71%，Zr?4.38%，B?1.12%。

本發明一種稀土永磁合金快淬條帶的制備方法，其特征在于具有以下的過程和步驟：

a)??????將工業純金屬原料，以既定的質量百分含量計配制；按上述配方配料，然后用真空非自耗電弧爐在氬氣保護下進行熔煉，熔煉電流密度為100～220?A/cm²，將合金反復熔煉3～5次，制得母合金；

b)??????采用真空快淬爐制備合金薄帶，腔室在抽真空后充入氬氣或者氦氣作為保護氣氛，壓力為0.01～0.08?MPa；根據腔室壓力的不同，調節快淬時的熔體溫度，調整范圍在T_m～T_m+200?℃（T_m為熔化溫度，為1172℃）；銅輥線速度，即快淬甩帶速度為5~45?m/s；最終制得永磁合金快淬條帶。

本發明可提供可重復性好，穩定性好的批量條帶樣品，擴大了熔體快淬法的應用領域。圖1為本發明應用于Nd_9.5Fe₇₆Co₅Zr₃B_6.5合金體系得到的不同條帶樣品的磁滯回線，可以看出，條帶樣品磁性能優異，且可重復性好，說明該法是確實可行的。

本發明的特點是：1)工藝簡單易行，便于批量生產，降低成本；2)可重復性好、磁性能優異。

附圖說明

圖1為本方法制備的具有優異矯頑力的快淬條帶在室溫下的磁滯回線圖。

具體實施方式

????現將本發明的實施例具體敘述于后。

實施例1

本實施例的永磁合金的成分（質量百分含量）為：Nd?21.91%，Fe?67.88%，Co?4.71%，Zr?4.38%，B?1.12%。

a)????????將工業純金屬原料Nd、Fe、Co、Zr以及FeB合金，以質量百分含量計為：Nd?21.91%，Fe?67.88%，Co?4.71%，Zr?4.38%，B?1.12%進行配料，然后用真空非自耗電弧爐在氬氣保護下進行熔煉，熔煉電流密度為100～220?A/cm²，將合金反復熔煉3～5次，制得母合金；?

b)?????????對鑄錠進行DSC(高溫差示掃描量熱儀)測試，找到合金的熔化溫度，為1174?℃，確定快淬過程中的熔體溫度為1276?℃；同時確保真空腔室氣體為高純氬(99.99?%)，壓力為0.02?MPa，銅輥線速度為15?m/s，到達所需條件后快淬，收集條帶樣品。