[發明專利]一種燒結釹鐵硼永磁材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010621677.2
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111933374A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 貝振軍
• 申請（專利權）人: 寧波元辰新材料有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F41/02;B22F3/02;B22F3/10;B22F3/24;B22F9/02;C22C33/06;C22C38/02;C22C38/12;C22C38/04;C22C38/08
• 代理公司: 慈溪夏遠創科知識產權代理事務所(普通合伙) 33286
• 代理人: 陳伯祥

本發明涉及永磁材料技術領域，尤其涉及一種燒結釹鐵硼永磁材料及其制備方法，該永磁材料由以下質量份的原料制成：鋅釹合金5?10份、鐠鐵合金8?10份、二硅化鉬0.3?0.8份、六硼化硅0.1?0.5份、鋁錸合金0.01?0.1份、鋁硅合金0.2?0.9份、錳鎳合金1?3份、硼鎂合金1?5份、鐵粉50?65份、保護膜合金5?7份。本發明提高磁材料的剩磁性、最大磁能積；利用磁材料表面鍍膜的方式，在磁體表面形成高效的穩定膜，在兼顧磁體性能和防腐蝕的前提之下有效降低成本。

技術領域

本發明涉及永磁體技術領域，尤其涉及一種燒結釹鐵硼永磁材料及其制備方法。

背景技術

燒結釹鐵硼磁體主要由Nd2Fe14B，富Nd相和富B相組成，其中Nd2Fe14B是磁性相，決定剩磁和磁能積，富Nd相和磁體的微觀結構決定磁體的矯頑力。從燒結釹鐵硼的反磁化機理來看，主要是反磁化疇在晶界處形核機制，磁性相的邊界結構和物理特性對磁體的矯頑力具有重要的影響。(Dy,Tb)2Fe14B的各向異性場高于Nd2Fe14B的各向異性場，因此添加重稀土元素Dy和Tb都能使磁體矯頑力大幅度增加，顯著提高NdFeB磁體的使用溫度。

但是在當前永磁體的生產研究中，主要側重于磁性能的提升，對于磁性能的穩定性，沒有進行針對性的技術儲備。如專利號為CN201810343442.4的一種釹鐵硼磁體，通過兩種配方的第一釹鐵硼合金和第二釹鐵硼合金經過二次壓制成型和高溫燒結制得，達到降低重稀土元素的使用量，降低生產成本，獲得綜合磁性能較好的目的；但是對于磁體的性能延續性并沒有做出嘗試，不利于磁體的整體性能提升。又如專利號為CN201810254057.2的一種防氧化釹鐵硼磁體的制備方法，通過將釹鐵硼磁體生坯燒結、回火后得釹鐵硼磁體，防止了釹鐵硼磁體生坯中稀土與氧反應，避免造成燒結的時候液相收縮差異，造成氧化變形；但是其只能防止在生產環節中的氧化，對于磁體在使用環境中面對的氧化、腐蝕等環境變量缺乏考量。所以，研究一種性能全面，可以有效應對環境變化帶來的不利因素的磁體極有必要。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種燒結釹鐵硼永磁材料，以增強永磁材料的抗氧化性，延長磁材料的使用時間，該永磁材料由以下質量份的原料制成：鋅釹合金5-10份、鐠鐵合金8-10份、二硅化鉬0.3-0.8份、六硼化硅0.1-0.5份、鋁錸合金0.01-0.1份、鋁硅合金0.2-0.9份、錳鎳合金1-3份、硼鎂合金1-5份、鐵粉50-65份、保護膜合金5-7份；所述鋅釹合金中釹質量百分比為15-18％，余量為鋅；所述鐠鐵合金中鐠質量百分比為1-3％，余量為鐵；所述鋁錸合金中錸質量百分比為1-4％，余量為鋁；所述鋁硅合金中硅質量百分比為8-12％，余量為鋁；所述錳鎳合金中鎳質量百分比為0.8-3％，余量為錳；所述硼鎂合金中硼質量百分比為5-10％，余量為鎂。

進一步的，所述保護膜合金，以質量百分比計，其成分為9:1:0.2:0.1:0.1的鉑、鐵、硅、鋯、鉭。

本發明所述的燒結釹鐵硼永磁材料，制備方法如下：

(1)按配比稱取鋅釹合金、鐠鐵合金、二硅化鉬、六硼化硅、鋁錸合金、鋁硅合金、錳鎳合金、硼鎂合金、鐵粉，在真空度為0.1pa的熔煉爐中，先加入二硅化鉬、六硼化硅、鐵粉混合均勻，加熱到2200-2300℃，混煉1-2h，將溫度降低至1500-1600℃，加入鋅釹合金、鐠鐵合金、鋁錸合金、鋁硅合金、錳鎳合金、硼鎂合金混煉30-50min，澆注成甩帶片；

(2)將甩帶片在真空爐中加熱至溫度300-400℃，保溫50-70min，再將溫度升高到440-450℃，用微波處理20-30min，然后充入氫氣使得爐內氣壓升高至500-800pa，用微波處理30-50min，保溫3-5h，將溫度升高至700-800℃除去氫得到粉體；