[發(fā)明專利]一種釹鐵硼材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111179239.6
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113948263A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設計）人: 張孫云
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波市合美達新材料有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F41/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及永磁體技術(shù)領域，具體公開了一種釹鐵硼材料及其制備方法；包括以下重量百分比的組分：鐠釹30?40%、釓20?30%、硼1?1.2%、鋁0.3?0.5%、銅0.1?0.2%、鋯0.1?0.3%；余者為鐵；其制備方法為：(1)配料；(2)混煉制片；(3)粗破碎；(4)氣流磨制粉；(5)壓制成型；(6)燒結(jié)。本申請的產(chǎn)品可用于制備磁性能強的釹鐵硼。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及永磁體技術(shù)領域，尤其是涉及一種釹鐵硼材料及其制備方法。

背景技術(shù)

永磁體是指在開路狀態(tài)下能長期保留較高剩磁的磁體，如天然的磁石和人造磁體等。永磁體不易失磁，也不易被磁化，常見的永磁體包括合金永磁材料和鐵氧體永磁材料兩大類。

其中，釹鐵硼磁鐵是一種常見的合金永磁材料。釹鐵硼具有體積小、重量小和磁性強的特點，是目前性能價格比最佳的磁體，也是最常使用的稀土磁鐵。目前，釹鐵硼廣泛應用于能源、交通、機械、醫(yī)療、IT、家電等行業(yè)。

由于近年來對于磁體小型化、輕量化等的要求越來越高。為了改善磁體性能，常見的方法是用傳統(tǒng)的粉末冶金方法將添加元素直接加入釹鐵硼合金中。采用此種方法提高了磁性材料的矯頑力，同時也降低了磁性材料的剩磁，具有改進的空間。

發(fā)明內(nèi)容

為了增強釹鐵硼材料的磁性能，本申請?zhí)峁┮环N釹鐵硼材料及其制備方法。

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N釹鐵硼材料采用如下的技術(shù)方案：

一種釹鐵硼材料，包括以下重量百分比的組分：鐠釹30-40％、釓20-30％、硼1-1.2％、鋁0.3-0.5％、銅0.1-0.2％、鋯0.1-0.3％；余者為鐵。

原料中添加優(yōu)選范圍內(nèi)的鋁后，原料中的鋁起到了細化晶粒的作用，從而提高了釹鐵硼材料的矯頑力。優(yōu)選范圍內(nèi)的銅添加于原料中后可有效抑制各組晶粒生長，從而改善釹鐵硼材料的矯頑力。添加優(yōu)選范圍內(nèi)的鋯后，原料中的鋯抑制各組晶粒生長，改善了釹鐵硼材料的顯微組織，從而提升了釹鐵硼材料的矯頑力。添加優(yōu)選范圍內(nèi)的釓后，原料中的釓起到了細化晶粒的作用，使晶粒之間更加緊密，從而使釹鐵硼材料的矯頑力大大提高。同時，釓配合釹的擴散形成了不少富稀土相，使釹鐵硼材料的磁性能有所提高。

優(yōu)選的，所述的鐠釹為40％、釓為30％、硼為1％、鋁為0.5％、銅為0.2％、鋯為0.2％；余者為鐵。

采用優(yōu)選范圍內(nèi)的釓添加于原料中時，釹鐵硼材料中的釓充分細化晶粒，使磁體的晶粒更加均勻、更加規(guī)則，從而使晶粒之間更加緊密，配合優(yōu)選范圍內(nèi)添加的鋁、銅和鋯，同時使釹鐵硼材料內(nèi)的鋁、銅和鋯均勻分散并與主相緊密連接，使得釹鐵硼材料的矯頑力明顯提升，同時由此制成的釹鐵硼材料的剩磁不明顯降低，從而增強了采用此原料制成的釹鐵硼材料的磁性能。

第二方面，本申請?zhí)峁┮环N釹鐵硼材料的制備方法采用如下的技術(shù)方案：一種釹鐵硼材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)配料：按重量百分比，分別稱取鐠釹30-40％、釓20-30％、硼1-1.2％、鋁0.3-0.5％、銅0.1-0.2％、鋯0.1-0.3％；余者為鐵；

(2)混煉制片：將上述除釓外的各組分混合熔煉，獲得主料鑄錠，將釓熔煉，獲得副料鑄錠；

(3)粗破碎：將主料鑄錠和副料鑄錠一次混合得到初混料，將初混料氫破碎后得到初混碎料，將初混碎料充分混合得到復混料；

(4)氣流磨制粉：在復混料中加入潤滑劑和抗氧化劑并充分混合得到中間混料，將中間混料放入氣流磨制粉得到混合粉料，所述潤滑劑的添加量為復混料重量的1％，所述抗氧化劑的添加量為復混料重量的0.78％；

(5)壓制成型：將混合粉料放入成型壓機中進行取向成型壓制，得到毛坯；

(6)燒結(jié)：將毛坯置于真空燒結(jié)爐內(nèi)燒結(jié)，得到釹鐵硼材料。