[發明專利]一種稀土鈷永磁材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201711190085.4
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN108183009B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 譚春林;羅明;舒美春;胡盛青
• 申請（專利權）人: 湖南航天磁電有限責任公司
• 主分類號: H01F1/055
• 分類號: H01F1/055;H01F1/057;H01F41/02
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 張慧;趙靜華

一種稀土鈷永磁材料及其制備方法，本發明之稀土鈷永磁材料，其合金成分為R_xCo_1?x?y?z?wFe_yCu_zM_w，其中，R為Sm、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Eu、Gd、Ho、Er中的一種或幾種，M為Zr、Al、Nb、Ga、Ti中的一種或幾種。本發明還包括所述稀土鈷永磁材料的制備方法。本發明所得稀土鈷永磁材料可耐200℃以上高溫，其剩磁Br=1.15～1.25T，（BH）max=32～36MGOe，提供的磁場達到燒結釹鐵硼N35EH材料的水平，但成本比N35EH低。本發明達到低成本制備高剩磁、耐高溫的稀土鈷永磁材料的目的，能提高稀土鈷永磁材料的應用市場。

技術領域

本發明涉及一種稀土鈷永磁材料及其制備方法。

背景技術

近年來，燒結釤鈷永磁材料因其耐高溫性能好而快速發展，其最高工作溫度可以達到300℃～500℃，但釤鈷永磁材料具有剩磁Br和最大磁能積（BH）max較低的缺點，其剩磁Br為0.8～1.1T（8～11kGs），最大磁能積（BH）max為（15～30MGOe），導致其提供的磁場較低，難以達到燒結釹鐵硼的水平。對于燒結釹鐵硼永磁材料，為了提高其耐高溫性能，需要大量添加重稀土元素鏑Dy、鋱Tb等，如N35EH中的Dy、Tb含量超過6%（質量分數）。由于Dy和Tb的價格昂貴，目前鐠釹金屬的價格為30～55萬元/噸，而鏑鐵（含鏑量80%左右）的價格為120～135萬元/噸，鋱金屬的價格為450～500萬元/噸，添加Dy、Tb后，導致耐180℃～200℃的燒結釹鐵硼磁體價格昂貴，甚至比燒結釤鈷永磁材料價格更高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種稀土鈷永磁材料及其制備方法，所得稀土鈷永磁材料可耐200℃以上高溫，其剩磁和最大磁能積較高，成本較低。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

本發明之稀土鈷永磁材料，其合金成分為R_xCo_1-x-y-z-wFe_yCu_zM_w，其中，R為Sm、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Eu、Gd、Ho、Er中的一種或幾種，M為Zr、Al、Nb、Ga、Ti中的一種或幾種，x=0.2～0.28，y=0.18～0.25，z=0.05～0.07，w=0.02～0.04。

本發明之稀土鈷永磁材料的制備方法，包括以下步驟：

1）熔煉：按R_xCo_1-x-y-z-wFe_yCu_zM_w設定比例配料后，采用真空感應熔煉將其熔煉成合金液，然后將合金液澆注到水冷銅模內，獲得板狀合金鑄錠；

2）制粉：將步驟1）所得板狀合金鑄錠粗破碎成尺寸≤20mm的粗粉（優選采用顎式破碎機），將粗粉破碎成尺寸≤1mm的中粉（優選采用中試機），將中粉破碎成激光粒度D[3，2]為3.5～5微米（μm）的磁粉（優選采用氣流磨機）；

3）成型：采用磁場成型壓機將磁粉在模具內取向壓制為生坯，成型時，手套箱內氧含量≤0.5wt%，取向磁場≥1.5T，壓強為1MPa～20MPa；然后將生坯放入冷等靜壓機內等靜壓，壓強為180～300MPa，得到等靜壓生坯；

4）燒結：將等靜壓生坯放入真空燒結爐內，抽真空、加熱升溫，到900℃以上時充氬氣，然后繼續升溫，于1190～1250℃（優選1200～1220℃）溫度下保溫燒結，然后冷卻到1180～1235℃（優選1190～1210℃）保溫燒結，然后將爐內產品快速冷卻，得到燒結毛坯；