[發明專利]一種基于晶粒重組的燒結釹鐵硼永磁鐵及制造方法

有效

• 申請號: 201410461628.1
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104240888B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 孫寶玉;洪光偉;王健;楊永澤;段永利
• 申請（專利權）人: 沈陽中北通磁科技股份有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F7/02;H01F41/02;B22D11/06
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于永磁器件領域，特別是涉及一種基于晶粒重組的燒結釹鐵硼永磁鐵及其制造方法。

背景技術

耐腐蝕高性能永磁鐵是當今世界廣泛使用的一種基礎電子元件和電器元件，主要應用于電腦、手機、電視、汽車、通訊、玩具、音響、自動化設備、核磁共振成像等。隨著節能和低碳經濟的要求，高性能永磁鐵又開始在節能家用電器、混合動力汽車，風力發電等領域應用。

2007年8月21日授權的美國專利US7,258,751和2011年1月11日授權的美國專利US7，867,343公開的都是通過對速凝合金片進行400-800℃，5分鐘至12小時的熱處理使RH元素從晶界相向主相移動，從而提高稀土類磁鐵的矯頑力；2009年10月8日授權的美國專利US7,585,378公開了一種R-T-Q系稀土類磁鐵用合金的制造方法，特征在于將合金熔液急冷到700-1000℃范圍形成速凝合金，之后將速凝合金在700-900℃范圍保溫15-600秒；?2002年10月10日授權的美國專利US6,491,765公開了流態床式氣流磨制粉技術，采用旋風收集器收集粉末；流態床的缺點是磨機內始終保持幾十Kg的底料，通過控制底料的重量控制制粉速度，底料影響制粉粒度、攜帶大顆粒、更換牌號時需要取出底料，底料易氧化；旋風收集器的缺點是粒徑小于1μm細粉會隨著排氣氣流排出，影響產品收得率和粒度分布。

發明內容

現有技術在提高磁性能和降低成本存在不足，為此，本發明找到一種基于晶粒重組的燒結釹鐵硼永磁鐵及制造方法。

一種基于晶粒重組的燒結釹鐵硼永磁鐵，其特征在于：所述的永磁鐵具有重稀土RH含量高的主相分布在重稀土RH含量低的主相周圍的復合主相，復合主相內部無連續的晶界相；所述的復合主相外圍的平均重稀土RH含量高于復合主相心部的重稀土RH含量，所述的復合主相的平均晶粒尺寸6-14μm；所述的重稀土RH包含Dy、Tb、Ho、Gd、Y元素一種以上；所述的復合主相含有RH、Pr、Nd、Fe、Co、Al、Mn?、B、C和N；復合主相與復合主相之間由晶界相隔離，晶界相含有元素Pr、Nd、Fe、Co、Cu、Al?、Mn?、Ga?、Zr、C、O、N,在晶界相中還分布有Pr和Nd的氧化物和氮化物；所述的永磁鐵含有Pr、Nd、RH、B、Fe、Co、Cu、Ga、Al、Si?、Mn、O、C、N元素，所述的元素含量：Pr=3-9wt%；Nd=20-29wt%；RH?=0.3-5wt%；B=0.94-0.98wt%；Fe=62-68wt%；Co=0.3-3wt%；?Cu=0.08-0.24wt%；Ga=0.08-0.3wt%；Al=0.1-0.6wt%；?Si=0.005-0.069wt%；?Mn=0.002-0.069wt%；O=0.041-0.139wt%；C=0.031-0.099wt%；N=0.006-0.069wt%。

所述的永磁鐵具有重稀土RH含量低的主相的周圍分布有重稀土RH含量高的主相的復合主相，復合主相內部無連續的晶界相；所述的復合主相外圍的平均重稀土RH含量高于復合主相心部的重稀土RH含量，所述的復合主相的平均晶粒尺寸6-14μm。

所述的永磁鐵還含有Nb、Zr?、La?、Ce?、Gd、Tb?、Ho、Y元素一種以上，所述的元素含量為：Nb=0-0.6wt%；Zr=0.06-0.14wt%；?La=0-3wt%；Ce=0-3wt%；Gd=0-8wt%；Tb=0-3wt%；Ho=0-3wt%；Y=0-3wt%。

控制所述的永磁鐵中的錳元素含量為：Mn=0.002-0.015wt%。

所述的重稀土RH代表Dy；控制所述的永磁鐵中的Si?、Mn、O、C、N元素含量為：Si=0.005-0.069wt%；?Mn=0.002-0.069wt%；O=0.046-0.129wt%；C=0.036-0.089wt%；N=0.008-0.061wt%。

控制所述的永磁鐵中的O、C、N、H元素含量為：?O=0.051-0.119wt%；C=0.041-0.079wt%；N=0.009-0.059wt%；H=0.0002-0.0019wt%。

控制所述的永磁鐵中的O、N元素含量為：O=0.051-0.109wt%；N=0.010-0.049wt%。

控制所述的永磁鐵中的O、C、N元素含量為：?O=0.051-0.099wt%；C=0.046-0.069wt%；N=0.011-0.019wt%。