[發明專利]一種高剩磁材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710685635.3
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107564651B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 李慶芳;董英華;陶昭靈;趙浩峰
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: H01F1/09
• 分類號: H01F1/09;H01F1/059;H01F1/147;C22C38/32;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/06;C22C38/02
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種高剩磁材料，其特征在于：其由三種合金材料I、II、III與一種氧化物復合體IV組成；

合金材料I 中各成分的重量百分含量為：Ga 0.7～0.9％，Bi 3～5％，Cr 0.1～0.5％，W 0.02～0.05％，V 0.05～0.09％，B 2～4％，Nd 20～25％，其余Fe；

合金材料II 中各成分的重量百分含量為：Sm 18～21％，Pt 0.02％～0.05％，Ge0.06％～0.09％，Be 0.02％～0.08％，B 2～4％，其余Fe；

合金材料III 中各成分的重量百分含量為：Pr 2～5％，Al 3～6％，Si 6～10％，其余Fe；

氧化物復合體IV中各成分的重量百分含量為：BaO 3-7％，Ce₂O₃ 0.1-0.4％，CuO 0.1-0.4％，SiO₂ 0.1-0.4％，K₂O 0.1-0.4％，Na₂O 0.1-0.4％，其余Fe₂O₃；

所述合金材料I、II、III與氧化物復合體IV的重量比為1.2:1:（0.02-0.05）:（0.01-0.07）。

2.根據權利要求1所述的高剩磁材料，其特征在于：所述Ga、Bi、Cr、W、V、Nd、Fe、Sm、Pt、Ge、Be、La 、Al、Si為純物質，元素含量大于99.9%；所述B以硼鐵中間合金的形式加入，硼鐵中間合金的含B量為24-26%。

3.權利要求1-2任一項所述的高剩磁材料的制備方法，其特征在于：按權利要求1所述的組成重量百分含量進行配料，制備過程如下：

合金材料I的制備：先將原料放入水冷的電弧爐銅坩堝內，熔煉過程中不斷用電弧攪動合金液，使其充分熔化均勻，然后澆注得到母合金鑄錠；再將母合金鑄錠放入普通感應爐中熔煉，得到母合金液體；將母合金液體與冷卻輥接觸，形成薄帶材料；將形成的薄帶材料置于氫破爐中抽真空至真空度為1Pa以下，在室溫下通入氫氣，保持壓力在2-3×10⁵Pa，時間在2-3h，冷卻至室溫，然后抽出殘余氫氣，開始升溫脫氫，脫氫結束停止加溫，冷卻至室溫并且控制脫氫氣壓，使得脫氫后氫破粉含氫量在2000-2500ppm之間，氫破后進行氣流磨制磁粉,制成平均粒度均為2～5μm的磁粉；

合金材料II的制備：先將原料放入水冷的電弧爐銅坩堝內，熔煉過程中不斷用電弧攪動合金液，使其充分熔化均勻，然后澆注得到母合金鑄錠；再將母合金鑄錠放入普通感應爐中熔煉，得到母合金液體；采用真空速凝甩帶的方法制備合金鑄片；將上述合金鑄片置于氫破爐中抽真空至真空度為1Pa以下，在室溫下通入氫氣，保持壓力在2-3×10⁵Pa，時間在3-5h，冷卻至室溫，然后抽出殘余氫氣，開始升溫脫氫，脫氫結束停止加溫，冷卻至室溫并且控制脫氫氣壓，使得脫氫后氫破粉含氫量在2000-2500ppm之間，氫破后進行氣流磨制磁粉,制成平均粒度均為1-8μm；將上述合金粉末置于球磨機中進行濕式球磨，在球磨的過程中向球磨機內等量勻速加入有機溶劑，使合金粉末粒徑進一步細化至0.7-1.1μm；

合金材料 III 的制備，先將原料放入感應坩堝內熔煉得到母合金液體；采用真空速凝甩帶的方法制備合金鑄片；然后將母合金鑄片粗破碎后放入球磨罐中進行機械球磨，使合金粉末粒徑達到7-11μm；

氧化物復合體IV的制備，將各原料在砂磨機中進行混合和破碎，而后將粉料在110-120℃下烘干，烘干后再過篩，篩網為180-220目，然后放入燒結爐進行燒結；最后將燒結產物在研磨機中使粉體粒徑達到15-20微米；

將合金材料I、II、III與氧化物復合體IV按重量比配料后，加入到三維混合機中混合均勻，得混合粉料；然后將混合粉料在磁場壓機中取向，應用等靜壓方式成型；將成型毛坯在氬氣保護下放入燒結爐進行燒結處理得到產品。