[發明專利]一種ThMn12基稀土永磁體及其制備方法

在審

• 申請號: 202010849701.8
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN112103022A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 張雪峰;王巖;趙利忠;李成利;劉先國;嚴密
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: H01F1/055
• 分類號: H01F1/055;H01F7/02;H01F41/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏;薄盈盈

本發明涉及稀土永磁材料技術領域，為解決傳統ThMn₁₂型稀土永磁材料矯頑力偏低的的問題，提供了一種ThMn₁₂基稀土永磁體及其制備方法，所述ThMn₁₂基稀土永磁體的成分為Sm_xA_y(Fe_1?zD_z)_11.5?gM_g，其中Sm為釤元素，A為Zr、Nd、Ce、La元素中的一種，Fe為鐵元素，D選自Co、Ni、Mn和Cu元素中的一種，M選自Ti、V、Mo、Al、Si、Nb、B、C元素中的一種或幾種，其中0.6x1.4，0y0.8，0z0.4，0g0.5。本發明通過成分設計誘導產生非磁性晶界相增強磁體矯頑力，通過熔體快淬技術獲得非晶前驅體抑制α?Fe相析出，通過熱壓技術獲得各向同性大塊磁體，通過熱變形工藝誘導磁體各向異性，最終獲得高性能的各向異性ThMn₁₂基稀土永磁體。

技術領域

本發明涉及稀土永磁材料技術領域，尤其涉及一種ThMn₁₂基稀土永磁體及其制備方法。

背景技術

ThMn₁₂型稀土永磁材料不僅具有優異的內稟性能，更因其稀土含量少、低成本等優勢吸引了廣泛關注。但是ThMn₁₂型稀土永磁體的制備主要面臨兩個難題：(1)相比與其本身較大的各向異性場，其矯頑力偏低，矯頑力/各向異性場轉化比低于10％，因此如何將其優異的內稟性能轉化為外稟永磁性能是目前面臨的第一大問題；(2)各向異性磁體制備困難，獲得各向異性是提高磁體磁能積的最有效手段。在釹鐵硼磁體中，熱變形工藝可有效的誘導磁體各向異性，但目前各向異性ThMn₁₂型稀土永磁體的制備仍存在很多困難。

發明內容

本發明為了克服傳統ThMn₁₂型稀土永磁材料矯頑力偏低的問題，提供了一種具有較高矯頑力的ThMn₁₂基稀土永磁體。

本發明為了克服各向異性磁體制備困難的問題，還提供了一種ThMn₁₂基稀土永磁體的制備方法，該工藝操作簡單，工藝參數易于控制，易于產業化。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種ThMn₁₂基稀土永磁體，所述ThMn₁₂基稀土永磁體的成分為Sm_xA_y(Fe_1-zD_z)_11.5-gM_g，其中Sm為釤元素，A為Zr、Nd、Ce、La元素中的一種，Fe為鐵元素，D選自Co、Ni、Mn和Cu元素中的一種，M選自Ti、V、Mo、Al、Si、Nb、B、C元素中的一種或幾種，其中0.6x1.4，0y0.8，0z0.4，0g0.5。

本專利將通過成分設計誘導產生非磁性晶界相增強磁體矯頑力，在主相晶粒的周圍形成非磁性晶界相能夠有效的隔絕主相晶粒之間的交換耦合作用，從而更好的提升矯頑力。

一種ThMn₁₂基稀土永磁體的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照上述配比稱取原料，混料，熔煉成為鑄錠；在配料過程中注意將易于氧化的原料進行妥善處理，防止配料過程中氧化；

(2)將鑄錠進行熔煉快淬，得非晶快淬條帶；

(3)將快淬條帶粗破碎，過篩，得合金粉末；