[發(fā)明專利]一種超高磁能積釹鐵硼永磁材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010478950.0
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111554464B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖超;王軍文
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇東瑞磁材科技有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F41/02
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 馬曉敏

本發(fā)明涉及稀土永磁材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種超高磁能積釹鐵硼永磁材料及其制備方法，其成分為RE1xRE2yRE3zFqBoMp；其中，RE1選自稀土元素Pr/Nd/Ho/Gd/Ce中的至少一種，RE2選自重稀土元素Dy/Tb中的至少一種，RE3為外加稀土金屬或/和稀土合金，以RE1、RE2、F、B、M的總質(zhì)量計(jì)算，其含量占比為：29wt％≤x+y+z≤33.5wt％，0wt％≤y≤3wt％，0wt％≤z≤2wt％；B選自硼和碳中的至少一種，其含量為0.85wt％≤o≤1.2wt％；M選自Al/Cu/Zr/Nb/Ga/Si/Mo/Ti中的至少一種，且其含量為0.01wt％≤p≤1.5wt％；剩余部分為F，F(xiàn)選自過渡元素Fe/Co/Ni中的至少一種。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及永磁材料領(lǐng)域，具體領(lǐng)域?yàn)橐环N釹鐵硼永磁材料。

背景技術(shù)

隨著釹鐵硼發(fā)展和研究，釹鐵硼材料的脆性問題困擾釹鐵硼廠家、加工商，特別是在追求低成本趨勢下，原始細(xì)粉粒度越來越細(xì)，使得永磁體材料脆性問題越來越明顯，導(dǎo)致加工成品率低，尤其是在超高磁能積材料研發(fā)和生產(chǎn)方面。

現(xiàn)有研究中對于材料脆性改善非常少，脆性產(chǎn)生的原理主要是釹鐵硼甩片在氫破過程容易形成穿晶斷裂和沿晶斷裂，同時(shí)由于材料是孔隙材料，在晶體邊界容易形成氣孔、雜質(zhì)、尖棱等影響脆性的缺陷產(chǎn)生，由此而導(dǎo)致，最終毛坯在加工過程中容易導(dǎo)致缺邊掉角等情況，產(chǎn)品良率大幅度降低。

現(xiàn)有公開文獻(xiàn)或資料提供的解決加工脆性有限，主要三類方法：一類是在材料中加入金屬稀土元素，如中國公開號103177867B；第二類是在永磁體中加入改善起潤滑作用的金屬Bi、錫等元素；第三類是采用改善加工方法。

中國專利公開號103177867A提供一種稀土金屬吸氫后在830℃～860℃保溫脫氫至50ppm以下，和稀土鐵硼組合物吸氫破碎后在400℃～420℃脫氫，該方案實(shí)際在原有釹鐵硼基礎(chǔ)上增補(bǔ)稀土，填補(bǔ)孔隙的解決永磁體具有脆性增加的問題；該發(fā)明存在需新增設(shè)備投入，且氫含量＜50ppm，相對于現(xiàn)有水平1000ppm，脫氫所需要的等待時(shí)間長，由于氫含量大幅度降低，導(dǎo)致后續(xù)生產(chǎn)過程中的氧更容易與粉體接觸反應(yīng)，對高矯頑力產(chǎn)品生產(chǎn)是非常不利。

中國專利公開號CN107910154A提供一種添加低熔點(diǎn)的金屬Bi，可以細(xì)化晶粒且晶粒均勻，同時(shí)在加工過程金屬Bi熔化并實(shí)現(xiàn)晶界析出，對磨削面起到潤滑作用，從而實(shí)現(xiàn)加工合格率提高。首先，Bi元素為非磁性相，加入會(huì)導(dǎo)致剩磁少許衰減，加入比例越大，剩磁衰減幅度越大。特別是對于VCM電機(jī)中取向尺寸1mm厚度以下的產(chǎn)品或者異形產(chǎn)品，需要先采用多線切割、線切割或者切片加工方法，該方法不能有效解決加工良率低的問題，添加Bi改善釹鐵硼材料脆性非常有限。

中國專利申請?zhí)?00810116020.X提供一種添加0.05wt％～1.2wt％的錫，降低合金晶粒棱角，提高富稀土相和基體的潤滑性，降低穿晶斷裂出現(xiàn)幾率，改善永磁體的加工特性。錫元素為非磁性相，加入會(huì)導(dǎo)致剩磁少許衰減，加入比例越大，剩磁衰減幅度越大。同樣，在針對1mm厚度以下的產(chǎn)品或者異形產(chǎn)品時(shí)，仍然和中國專利公開號CN107910154A存在相同情形，不能有效解決加工良率低的問題，添加錫改善釹鐵硼材料脆性非常有限。

中國專利公開號104607634A，提供一種圓環(huán)磁體加工方法，該方法針對圓環(huán)產(chǎn)品脆性有一定改善，但從材料角度講，并未改善磁體脆性。如基體本身脆性降低，對于同樣加工方法，加工良率會(huì)更高，同時(shí)該方法加工繁瑣，且配套工裝治具多，對于直接壓制環(huán)形產(chǎn)品變形導(dǎo)致匹配問題很棘手。

綜上，目前三類方法，對于現(xiàn)有改善脆性，都存在成本或改善不足等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種超高磁能積釹鐵硼永磁材料及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中上述問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種超高磁能積釹鐵硼永磁材料，其成分為RE1xRE2yRE3zFqBoMp；