[發(fā)明專(zhuān)利]一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810898536.8
• 申請(qǐng)日: 2018-08-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109087767A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙利忠;劉先國(guó);李領(lǐng)偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01F1/057
• 分類(lèi)號(hào): H01F1/057;H01F41/02
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體，其特征在于，所述磁體在釹鐵硼磁體的晶界處摻雜有納米級(jí)的擴(kuò)散物，納米級(jí)擴(kuò)散物為納米R(shí)E_100-xM_x粉體，其中RE為稀土元素，M為金屬元素，成分比例100-x：x為原子比，擴(kuò)散物的晶粒尺寸為10～100nm，擴(kuò)散物在晶界處摻雜并原位擴(kuò)散。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體，其特征在于，所述擴(kuò)散物納米R(shí)E_100-xM_x粉體的稀土元素包括Dy、Tb、Pr、Nd、La、Ce和Y，RE_100-xM_x中的金屬元素包括Cu、Al和Ga。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體，其特征在于，所述RE_100-xM_x中x符合0≤x≤50。

4.一種如權(quán)利要求1所述的晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下制備步驟：

1)將成分為RE_100-xM_x擴(kuò)散物原料置于熔煉爐中抽真空至壓力≤5×10^-3Pa，用高純氬氣清洗爐腔后充入高純氬氣至壓力為0.75～1.25MPa，并在氬氣保護(hù)氣氛中進(jìn)行氬弧熔煉，每次熔煉1～3min，熔完后翻面，反復(fù)3～7次，冷卻后得到成分均勻的擴(kuò)散物母料；

2)利用電弧放電法對(duì)步驟1)所制得的擴(kuò)散物母料進(jìn)行處理，將擴(kuò)散物母料作為陽(yáng)極材料，采用鎢金屬或鈮金屬作為陰極材料，引入氬氣或氬氣與氫氣的混合氣作為工作氣體，隨后接通直流電源，控制電源工作電壓為5～60V，工作電流為15～230A，使陽(yáng)極與陰極之間產(chǎn)生電弧，保持20～350min后關(guān)閉電源，抽除工作氣體并沖入鈍化氣體進(jìn)行鈍化，鈍化時(shí)間≥40min，鈍化結(jié)束后收集熔煉爐內(nèi)的納米粉，即得到擴(kuò)散物納米R(shí)E_100-xM_x粉體；

3)取步驟2)所制得的納米R(shí)E_100-xM_x粉體與釹鐵硼磁粉進(jìn)行混料，混料均勻后利用燒結(jié)或熱壓熱變形工藝制成塊狀晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體的制備方法，其特征在于，步驟1)所述成分為RE_100-xM_x擴(kuò)散物原料中稀土元素包括Dy、Tb、Pr、Nd、La、Ce和Y，金屬元素包括Cu、Al和Ga。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體的制備方法，其特征在于，步驟1)所述成分為RE_100-xM_x擴(kuò)散物原料中x符合0≤x≤50。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體的制備方法，其特征在于，步驟1)所述高純氬氣中氬氣純度≥99.997％。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體的制備方法，其特征在于，步驟2)所述工作氣體中氬氣所占的體積比≥50％。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體的制備方法，其特征在于，步驟2)所述通直流電時(shí)控制電源工作電壓為10～40V，工作電流為20～200A，并保持陽(yáng)極與陰極之間的電弧持續(xù)30～300min。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種晶界原位擴(kuò)散納米級(jí)擴(kuò)散物的釹鐵硼磁體的制備方法，其特征在于，步驟3)混料時(shí)所用納米R(shí)E_100-xM_x粉體質(zhì)量≤釹鐵硼磁粉質(zhì)量的10％。