[發明專利]一種LR?Co基高溫永磁體的制備方法

在審

• 申請號: 201710534404.2
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107481851A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 韓健;王曉暉;王光建;吳保華;朱文玲;徐曉;黃小波;孫澤輝;卜二軍
• 申請（專利權）人: 河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F1/055;C22C1/03;C22C19/07;C22C30/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 趙紅強

1.一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述方法包括母合金的配制、母合金錠的熔煉、球磨和壓制坯塊、燒結和固溶工序；所述母合金的配制工序，采用純度為99.9%以上的Sm、Co、Fe、Cu和Zr金屬原料配制不同目標成分的母合金；所述母合金錠的熔煉工序，采用真空電弧熔煉爐；所述燒結和固溶工序，采用真空管式爐。

2.根據權利要求1所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述母合金的配制工序，母合金化學成分組成及質量百分含量為：Sm：15～24%，Co：46～59%，Fe：10～18%，Cu：5～10%，Zr：1～5%。

3.根據權利要求1所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述母合金的配制工序，配料時額外添加2～4%的Sm元素補充燒損。

4.根據權利要求1所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述母合金錠的熔煉工序，母合金放入真空電弧熔煉爐中熔煉，熔煉前先抽真空至真空度5～7KPa，充入氬氣，在Ar氣保護下進行熔煉，熔煉電流400～600A，為保證熔煉均勻，反復熔煉4～6次；熔煉完畢冷卻至室溫后全部取出。

5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述球磨和壓制坯塊工序，將熔煉完畢的合金錠用砂輪去掉表層的氧化層，并經超聲波清洗后放入真空手套箱中進行粗破碎，并過80目篩獲得粗粉；之后母合金錠球高能振動球磨獲得3～5μm的單晶粉，將單晶粉裝入橡膠模具中，然后放入3～5T脈沖磁場中，進行充磁取向，然后壓實粉末，再進行充磁取向；將裝有取向粉末的橡膠模具用保鮮膜包好，放入等靜壓壓片機中，將壓片機的內部壓力加壓到180～220MPa后保壓1～2h取出，獲得熱處理用的壓制坯塊。

6.根據權利要求1-4任意一項所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述燒結和固溶工序，將壓制坯塊樣品放入真空管式爐中，抽真空到真空度3～5KPa，充入氬氣至正壓1～2KPa，再抽至真空度3～5KPa后，開始加熱，當溫度升高到600～700℃時，充入氬氣，以減少高溫下Sm元素的揮發，溫度升高到固溶溫度1200～1220℃后保溫4～5h，然后淬火，冷卻至室溫后取出。

7.根據權利要求1-4任意一項所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述球磨和壓制坯塊工序，母合金單晶粉中摻入La3Co：2.6～3.2%、Pr3Co：2.8～4.9%粉末一種或兩種，然后在汽油保護下用球磨工藝將混合粉末磨成平均粒度在3-5μm的粉末，隨后依次經晾干、裝入磨具、充磁、壓坯成型。

8.根據權利要求1-4任意一項所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述燒結和固溶工序，將固溶后的樣品放入管式真空爐中，同樣抽真空到真空度3～5KPa，充入氬氣至正壓1～2KPa，再抽至真空度3～5KPa后，開始加熱，當溫度升高到600～700℃時，充入氬氣，樣品在750～850℃進行24h等溫時效后，以0.5℃/min的降溫速率分別降至400-500℃，保持8～10h后，進行淬火，冷卻至室溫后取出。

9.根據權利要求1-4任意一項所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，所述LR-Co基高溫永磁體500℃的矯頑力≥0.9T。

10.根據權利要求1-4任意一項所述的一種LR-Co基高溫永磁體的制備方法，其特征在于，在2:17型SmCo基合金中添加2.6～3.2% La3Co，磁體在高溫300～500℃的剩磁為0.60-0.77T，磁能積為113-116kJ/m³，矯頑力0.9-1.0T；在2:17型SmCo基合金中添加2.8～4.9% Pr3Co，燒結磁體的剩磁為0.82-0.89T，磁能積為135-139kJ/m³。