[發明專利]一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體及其燒結方法

在審

• 申請號: 201710714538.2
• 申請日: 2017-08-18
• 公開（公告）號: CN107464643A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 武志剛;盧燎花;劉云中
• 申請（專利權）人: 浙江中元磁業股份有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F1/08;H01F41/02;C22C38/12;C22C38/06;C22C38/16;C22C38/32;C22C38/10;C22C38/14;B22F3/10;B22F3/24
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 施建勇

1.一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體，其特征在于，按重量百分比wt%稱取以下原材料通過燒結工藝制備而成：鐠釹﹙Pr-Nd﹚：16~27，鈰﹙Ce﹚：6~10，鈮﹙Nb﹚：0.2~0.5，鋁﹙Al﹚：0.5~1，銅﹙Cu﹚：0.15~1，硼﹙B﹚：0.9~1.1，鈷(Co)：0~1.2，鋯(Zr)：0~0.5，其余為鐵﹙Fe﹚。

2.如權利要求1所述的一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體，其特征在于，所述N40釹鐵硼磁體測試溫度為20℃時性能如下：剩磁Br≥12.8kGs，磁感矯頑力Hcb≥12.2kOe，內稟矯頑力Hcj≥12.6kOe，最大磁能積（BH）m≥41.2MGOe，方形度Hk≥95.9%Hcj。

3.一種如權利要求1所述的含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體的燒結方法，包括以下步驟：

步驟1.原料稱重配比：按重量百分比wt%稱取以下原材料：鐠釹﹙Pr-Nd﹚：16~27，鈰﹙Ce﹚：6~10，鈮﹙Nb﹚：0.2~0.5，鋁﹙Al﹚：0.5~1，銅﹙Cu﹚：0.15~1，硼﹙B﹚：0.9~1.1，鈷(Co)：0~1.2，鋯(Zr)：0~0.5，其余為鐵；

步驟2.熔煉鑄片:將步驟1中的原材料依次有序放入真空速凝爐中，待原料充分熔化后靜置，然后澆注形成鱗片狀鑄片，鑄片溫度低于40℃后，將鑄片收集備用；

步驟3.氫碎磨粉：采用氫碎爐對鑄片進行氫碎；

步驟4.磁粉成型：磁粉在全自動磁場成型壓機中成型得到壓坯；

步驟5.燒結：成型后的壓坯進行燒結。

4.如權利要求3所述的一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體的燒結方法，步驟2中，將步驟1中的原材料依次有序放入真空速凝爐中，加功率預熱30~40分鐘，熔煉溫度1350~1435℃，熔煉時間40~45分鐘，待原料充分熔化后靜置。

5.如權利要求3所述的一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體的燒結方法，步驟3中，氫碎后，經氣流磨將氫碎粉磨成2.5~3.5um磁粉，在三維混料機中攪拌1~3.5小時，放入不銹鋼桶充入高純氮氣備用。

6.如權利要求3所述的一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體的燒結方法，步驟4中，磁粉成型時，取向磁場1.8T，成型時壓力4~8MPa，保壓時間30秒。

7.如權利要求3所述的一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體的燒結方法，步驟5中，成型后的壓坯在真空燒結爐中進行燒結，真空燒結爐的真空度優于5.0×10^-2Pa，加熱升溫，首先進行1020~1100℃燒結3~5小時，隨后進行870~950℃熱處理2~3小時，然后進行460~650℃熱處理3~5小時，最后冷卻至60~90℃得到毛坯，出爐，毛坯的各種參數經檢測合格入庫。

8.如權利要求3所述的一種含鈰量高的低成本N40釹鐵硼磁體的燒結方法，步驟5中，成型后的壓坯在富氧條件下進行微波燒結，第一階段：加熱升溫，首先進行350~360℃恒溫燒結3小時；第二階段：隨后進行760~820℃熱處理1.5小時；第三階段：升溫至1100℃保溫3小時；隨后進行冷卻，冷卻分為兩個階段：第一階段：以510℃/h 的冷卻速度將燒結后的成型坯冷卻到925℃，第二階段，接著通過自然冷卻至65℃得到毛坯，出爐，毛坯的各種參數經檢測合格入庫。