【技术实现步骤摘要】
钕铁硼磁体材料、原料组合物及制备方法和应用
本专利技术具体涉及钕铁硼磁体材料、原料组合物及制备方法和应用。
技术介绍
以Nd2Fe14B为主要成分的钕铁硼(NdFeB)磁体材料，具有较高的剩磁、矫顽力和最大磁能积，综合磁性能优良，应用在风力发电、新能源汽车、变频家电等方面。目前现有技术中的钕铁硼磁体材料中的稀土成分通常以钕为主，只少量的镨。目前现有技术中虽然有少量报道将镨替换一部分的钕可提高磁体材料的性能，但是提高的程度有限，仍然没有显著的提升。另一个方面，现有技术中矫顽力和剩磁的性能均较好的钕铁硼磁体材料，同时还需要依赖重稀土元素的大量添加，成本较为昂贵。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服了现有技术中钕铁硼磁体材料中将钕用部分的镨替代之后，磁体材料的矫顽力和剩磁仍然无法得到显著的提升的缺陷。而提供了钕铁硼磁体材料、原料组合物及制备方法和。本专利技术中的钕铁硼磁体材料同时提升镨和铜的含量，可克服现有技术中单独提升高镨或单独提升高铜仍然无法使得矫顽力有显著提升的缺陷，得到的钕铁硼磁体材料的剩磁和矫顽力均较高。目前，现有技术中通常认为在钕铁硼磁体材料中添加少量的铜可以增加润湿性。但是专利技术人通过大量的实验发现，将特定含量的镨和特定含量的铜配伍之后，出现了RECu2、RECu和RE6Fe13Cu等非磁性相，其中的RE指的是钕元素和镨元素，这些非磁性相的出现，有效的隔绝了晶粒间的磁耦合作用，同时还能提高晶界的清晰程度，优化了晶界相，使得钕铁硼磁体的性能得到进一步的提升。...
【技术保护点】
1.一种钕铁硼磁体材料的原料组合物，其特征在于，以质量百分比计，其包括如下含量的组分：R’：29.5～32％，所述R’为稀土元素，所述R’包括Pr和Nd；其中，所述Pr≥17.15％；/nCu：≥0.35％；/nB：0.9～1.2％；/nFe：64～69.2％，百分比是指占所述钕铁硼磁体材料的原料组合物总质量的质量百分比。/n
【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼磁体材料的原料组合物，其特征在于，以质量百分比计，其包括如下含量的组分：R’：29.5～32％，所述R’为稀土元素，所述R’包括Pr和Nd；其中，所述Pr≥17.15％；
Cu：≥0.35％；
B：0.9～1.2％；
Fe：64～69.2％，百分比是指占所述钕铁硼磁体材料的原料组合物总质量的质量百分比。
2.如权利要求1所述的原料组合物，其特征在于，所述Pr的含量为17.15～26％，较佳地为17.15％、18.15％、19.15％、20.15％、20.85％、21.15％、22.15％、23.15％、24.15％、25.15％或26％；
和/或，所述Nd的含量在15％以下，较佳地为4～13％，更佳地为4％、5.85％、6.85％、7.85％、8.85％、9.85％、10.65％、10.85％、11.35％、12.35％或12.85％；
和/或，所述的R’还包括除Pr和Nd以外的其他稀土元素，较佳地为Y；
和/或，所述R’还包括RH，所述RH为重稀土元素，所述RH的种类较佳地包括Dy、Tb和Ho中的一种或多种，更佳地为Dy和/或Tb；所述RH和所述R’的质量比较佳地小于0.253，更佳地为0～0.07；其中，所述RH的含量较佳地为1～2.5％，更佳地为1％、1.5％或2％；当所述RH中含有Tb时，所述Tb的含量较佳地为0.5～2％，更佳地为0.7％、0.8％、0.9％、1％、1.5％、1.8％、1.9％或2％；当所述RH中含有Dy时，所述Dy的含量较佳地在1％以下，更佳地为0.1％、0.2％或0.3％；当所述的RH中含有Ho时，所述Ho的含量较佳地为0.8～2％；
和/或，所述Cu的含量为0.35～1.3％，较佳地为0.35％、0.4％、0.45％、0.5％、0.6％、0.65％、0.7％、0.8％、0.85％、0.9％、0.95％、1％、1.05％、1.1％或1.2％；
和/或，所述B的含量为0.95～1.2％，较佳地为0.985％、1％、1.1％或1.2％
和/或，所述Fe的含量为64.8～69.2％，较佳地为64.914％、64.965％、65.065％、65.085％、65.135％、65.365％、65.405％、65.485％、65.54％、65.615％、65.665％、65.715％、65.815％、65.865％、65.915％、66.015％、66.035％、66.045％、66.215％、66.23％、66.265％、66.315％、66.465％、66.445％、66.545％、66.615％、66.715％、66.815％、66.865％、67.145％、67.165％、67.415％、67.615％、67.915％、68.015％、68.295％、68.565％或69.165％；
和/或，所述钕铁硼磁体材料的原料组合物中还包括Al；较佳地，所述Al的含量在3％以下，较佳地为0.5％以下，更佳地为0.02％、0.03％、0.1％、0.2％、0.25％、0.3％、0.4％、0.45％、0.46％或0.48％；
和/或，所述钕铁硼磁体材料的原料组合物中还包括Ga；较佳地，所述Ga的含量在1％以下，较佳地为0.05～0.6％，更佳地为0.1％、0.15％、0.18％、0.2％、0.24％、0.25％、0.3％、0.4％或0.5％；
和/或，所述钕铁硼磁体材料的原料组合物中还包括Zr；较佳地，所述Zr的含量在0.3％以下，较佳地为0.1％、0.2％、0.22％、0.25％、0.26％、0.27％、0.28％、0.29％或0.3％；
和/或，所述钕铁硼磁体材料的原料组合物中还包括Co；较佳地，所述Co的含量为0.2～1.5％，较佳地为0.2％或1％；
和/或，所述的钕铁硼磁体材料的原料组合物还可包括Zn、Ag、In、Sn、V、Cr、Mo、Ta、Hf和W中的一种或多种；其中，较佳地，所述Zn的含量在0.1％以下，较佳地为0.04～0.08％，更佳地为0.04％、0.05％或0.08％；其中，较佳地，所述Mo的含量在0.1％以下，较佳地为0.01～0.08％，更佳地为0.04％、0.05％或0.08％。
3.如权利要求1或2所述的原料组合物，其特征在于，以质量百分比计，其包括如下含量的组分：R’：29.5～32％，所述R’为稀土元素，所述R’包括Pr和Nd；其中，所述Pr≥17.15％；Cu：≥0.35％；Al：≤0.5％；Zr：0.25～0.3％；B：0.9～1.2％；Fe：64～69.2％；
较佳地，所述Pr的含量为17.15～26％；较佳地，所述Cu的含量为0.35～1.2％；较佳地，所述R’还包括RH，所述RH为重稀土元素，所述重稀土元素的含量较佳地为1～2.5％；所述RH的种类较佳地为Dy和/或Tb，其中，所述Tb的含量较佳地为0.5～2％，所述Dy的含量较佳地在1％以下；百分比是指占所述钕铁硼磁体材料的原料组合物总质量的质量百分比。
4.如权利要求1或2所述的原料组合物，其特征在于，以质量百分比计，其包括如下含量的组分：R’：29.5～32％，所述R’为稀土元素，所述R’包括Pr和Nd；其中，所述Pr≥17.15％；Cu：≥0.35％；Al：≤0.5％；Ga：≤0.42％；Zr：0.25～0.3％；B：0.9～1.2％；Fe：64～69.2％；
较佳地，所述Pr的含量为17.15～26％；较佳地，所述Cu的含量为0.35～1.2％；较佳地，所述R’还包括RH，所述RH为重稀土元素，所述重稀土元素的含量较佳地为1～2.5％；所述RH的种类较佳地为Dy和/或Tb，其中，所述Tb的含量较佳地为0.5～2％，所述Dy的含量较佳地在1％以下；百分比是指占所述钕铁硼磁体材料的原料组合物总质量的质量百分比。
5.一种钕铁硼磁体材料的制备方法，其特征在于，其采用权利要求1-4中任一项所述的原料组合物制得；
较佳地，所述的制备方法包括以下步骤：将权利要求1-4中任一项所述的原料组合物的熔融液经熔铸、氢破、成形、烧结和时效处理，即可；
更佳地，所述烧结之后、所述时效处理之前，还进行晶界扩散处理。
6.一种钕铁硼磁体材料，其特征在于，其采用权利要求5所述的制备方法制得。
7.一种钕铁硼磁体材料，其特征在于，以质量百分比计，其包括如下含量的组分：
R’：29.4～32.6％，所述R’包括Pr和Nd；其中，所述Pr≥17.14％；
Cu：≥0.34％；
B：0.9～1.2％；
Fe：64～69.2％；
百分比是指占所述钕铁硼磁体材料总质量的质量百分比。
8.如权利要求7所述的钕铁硼磁体材料，其特征在于，所述Pr的含量为17.14～26.1％，较佳地为17.149％、17.15％、17.154％、18.15％、18.152％、18.154％、18.155％、19.15％、19.152％、19.154％、19.155％、19.159％、20.13％、20155％、20.16％、21.157％、22.15％、22.151％、22.152％、22.1555％、23.15％、24.151％、24.152％、24.155％、24.157％、24.158％、25.15％、25.152％、25.153％、25.156％或26.01％；
和/或，所述Nd...
【专利技术属性】
技术研发人员：付刚，黄佳莹，黄吉祥，权其琛，
申请(专利权)人：厦门钨业股份有限公司，福建省长汀金龙稀土有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35
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