[發明專利]一種磁性材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202111387171.0
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114284016A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 于永江;宿云婷;王聰;金艷梅
• 申請（專利權）人: 煙臺正海磁性材料股份有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F41/02;H02K1/06
• 代理公司: 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙) 11535
• 代理人: 張炳楠;呂少楠

1.一種R-T-B系磁體，其特征在于，所述R-T-B系磁體含有Al元素，所述Al元素在晶界中的濃度大于其在晶粒中的濃度。

2.根據權利要求1所述的R-T-B系磁體，其特征在于，將所述Al元素在晶界中的濃度記為A，所述Al元素在晶粒中的濃度記為a，A/a的取值范圍為1.5～4；其中，所述濃度為距離所述R-T-B系磁體表面500±10μm處的濃度值。

優選地，所述Al元素富集在R-T-B系磁體的晶界處和三相點處。

優選地，所述Al元素沿所述R-T-B系磁體的表面至中心處呈梯度分布。

根據本發明的實施方案，所述R-T-B系磁體中Al的質量含量為0.5-2.5％。

3.根據權利要求1或2所述的R-T-B系磁體，其特征在于，所述R-T-B系磁體含有重稀土元素RH，例如所述重稀土元素RH選自Dy或Tb的至少一種。

優選地，所述RH元素在晶界中的濃度大于其在晶粒中的濃度；

優選地，將所述RH元素在晶界中的濃度記為C，所述RH元素在晶粒中的濃度記為c，C/c的取值范圍＞2，例如為3～8；其中，所述濃度為距離所述R-T-B系磁體表面500±10μm處的濃度值。

優選地，所述RH元素沿所述R-T-B系磁體的表面至中心處呈梯度分布。

優選地，所述R-T-B系磁體的Hcj不低于1800。

優選地，所述R-T-B系磁體由擴散源對R-T-B系燒結基體進行擴散處理得到。

優選地，所述擴散處理包括：使所述R-T-B系燒結基體與所述輔助擴散源和所述重稀土元素RH擴散源發生動態接觸，進行充分擴散。

4.根據權利要求1-3任一項所述的R-T-B系磁體，其特征在于，所述R-T-B系燒結基體的原料中含有Al、B和Co中的一種、兩種或三種；

優選地，所述擴散源包括重稀土元素RH擴散源和輔助擴散源；

例如，所述重稀土元素RH擴散源中重稀土元素RH的質量含量不低于60％；

優選地，所述RH擴散源為塊狀。

優選地，所述輔助擴散源含有質量分數不低于60％的Al元素。

優選地，所述輔助擴散源為球形。

5.一種元素擴散方法，其特征在于，包括使用擴散源對所述R-T-B系燒結基體進行擴散處理；所述擴散處理包括：使所述R-T-B系燒結基體與所述輔助擴散源和所述重稀土元素RH擴散源發生動態接觸，進行充分擴散。

6.根據權利要求5所述的元素擴散方法，其特征在于，所述擴散源包括權利要求4所述的輔助擴散源和權利要求4所述的重稀土元素RH擴散源。

優選地，所述擴散處理在擴散室中進行。

優選地，所述動態接觸通過下述方式實現：將所述重稀土元素RH擴散源分散固定在擴散室的腔體內壁上，所述輔助擴散源與R-T-B系燒結基體置于擴散室的腔體內，隨著擴散室整體旋轉、振動、翻轉，使所述R-T-B系燒結基體、輔助擴散源和重稀土元素RH擴散源動態接觸。

優選地，所述擴散處理包括：第一次加熱擴散，第一次冷卻，第二次加熱擴散，第二次冷卻；

所述第一次加熱擴散的溫度為400-600℃，所述第一次加熱擴散的時間為1-5h；

所述第二次加熱擴散的溫度為700-950℃，所述第二次加熱擴散的時間為1-5h。

7.根據權利要求6所述的元素擴散方法，其特征在于，所述擴散室包括擴散室本體和擴散室腔體，在所述擴散室腔體的內壁上設置重稀土元素RH擴散源的固定位，使重稀土元素RH擴散源分布固定在所述內壁上。

優選地，所述擴散室內還設置攪拌葉片。

優選地，所述擴散室還包括機械軸，所述機械軸帶動擴散室轉動。

優選地，所述擴散室還設置通氣排氣裝置，使得擴散室內保持真空或含惰性氣體的氛圍。

優選地，所述擴散室的外周部設置加熱裝置。