[發(fā)明專利]一種高性能燒結釹鐵硼的制備方法

在審

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• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112820529A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設計）人: 胡小杰;吳小潔;張洪偉;倪浩瀚;曲喜嘉
• 申請（專利權）人: 寧波松科磁材有限公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F41/18;H01F1/057
• 代理公司: 杭州裕陽聯(lián)合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 金方瑋

本申請公開了本發(fā)明公開了一種高性能燒結釹鐵硼的制備方法。屬于釹鐵硼永磁體制備技術領域，該方法能夠降燒結釹鐵硼磁控濺射過程中的成本，并且減少能耗。所述方法包括如下步驟：一：制備低熔點合金靶材；二：在重稀土的金屬單質(zhì)濺射靶材之間，加入一塊或多塊低熔點合金靶材；三：使用不同厚度燒結釹鐵硼工件，采用恒電流模式進行雙面鍍膜；四：當釹鐵硼工件穿越靶材濺射區(qū)時，在已經(jīng)附著于工件表面的重稀土金屬膜上通過磁控濺射形成一層低熔點合金膜；五：之后繼續(xù)濺射重稀土金屬膜，形成多層多種金屬膜結構；六：將鍍膜好的工件進行高溫若干小時熱處理，然后低溫處理后制得。

技術領域

本發(fā)明涉及釹鐵硼永磁體制備技術領域，尤其是一種高性能燒結釹鐵硼的制備方法。

背景技術

將重稀土元素Dy/Tb等的純金屬單質(zhì)作為靶材，通過磁控濺射的方式在燒結釹鐵硼工件表面形成一層致密的金屬膜，然后高溫熱處理使重稀土元素Dy/Tb等進入燒結釹鐵硼晶界，低溫時效實現(xiàn)晶界連續(xù)均勻化，從而提高晶界處的磁各向異性場，進而大幅度提高燒結釹鐵硼的內(nèi)稟矯頑力。

Dy/Tb等重稀土元素含量稀少，價格高昂，純金屬單質(zhì)作為靶材濺射源成本偏高。同時Dy/Tb等重稀土元素單質(zhì)熔點較高，需要更高的熱處理溫度及更長的熱處理時間來實現(xiàn)工件微觀結構均勻化，這無形中也增加了能源消耗，導致生產(chǎn)成本上升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有燒結釹鐵硼磁控濺射過程中純金屬單質(zhì)靶材成本偏高存在成本高、能耗大的不足，提供一種能夠降燒結釹鐵硼磁控濺射過程中的成本，并且減少能耗的一種高性能燒結釹鐵硼的制備方法。

以上技術問題是通過下列技術方案解決的：

一種高性能燒結釹鐵硼的制備方法，所述方法包括如下步驟：

一：制備低熔點合金靶材；

二：在重稀土的金屬單質(zhì)濺射靶材之間，加入一塊或多塊低熔點合金靶材；

三：使用不同厚度燒結釹鐵硼工件，采用恒電流模式進行雙面鍍膜；

四：當釹鐵硼工件穿越靶材濺射區(qū)時，在已經(jīng)附著于工件表面的重稀土金屬膜上通過磁控濺射形成一層低熔點合金膜；

五：之后繼續(xù)濺射重稀土金屬膜，形成多層多種金屬膜結構或多種固溶體金屬膜結構；

六：將鍍膜好的工件進行高溫若干小時熱處理，然后低溫處理后制得。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟一中低熔點合金靶材通過Cu、Al按照Cu70Al30的原子比例制備CuAl合金靶材，濺射后在工件表面形成多層多種金屬膜結構。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟一中低熔點合金靶材通過Tb、Cu、Al按照Tb70(CuAl)30的原子比例制備Tb-Cu-Al合金靶材，濺射后在工件表面形成多種固溶體金屬膜結構。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟六中高溫處理的溫度為720-880℃。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟六中高溫處理的時間為6-10小時。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟六中低溫處理的溫度為400-480℃。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟六中低溫處理的時間為3-6小時。

本發(fā)明能夠達到如下效果：

本發(fā)明提供了一種高性能燒結釹鐵硼的制備方法，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：能夠降燒結釹鐵硼磁控濺射過程中的成本，并且減少能耗。

具體實施方式