一种高性能铈铁硼磁体及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种高性能铈铁硼磁体及其制备方法，涉及稀土磁性材料的技术领域，该磁体包括主相合金和辅相合金，所述主相合金的组分为(R,Ce)

【技术实现步骤摘要】
一种高性能铈铁硼磁体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及稀土磁性材料的
，尤其涉及一种铈铁硼磁体及其制备方法。

技术介绍

[0002]稀土磁性材料是指磁性材料中含有作为合金元素的稀土金属，随着计算机、通信等领域的快速发展，稀土磁性材料的应用越来越广泛。稀土金属中的铈在地壳元素丰度排名是第25位，制备铈铁硼磁体有利于平衡稀土金属的利用。
[0003]由于铈铁硼磁体中加入铈，铈的加入会导致磁体的矫顽力、剩磁等性能降低，目前铈铁硼磁体的性能最多可以做到N45，对于要求磁体性能达到N52或以上的使用场景来说，传统的铈铁硼磁体无法满足使用要求。目前高性能的N52磁体往往只能采用钕铁硼制备工艺制备出符合性能要求的N52磁体，但是稀土元素中钕的价格远高于铈的价格，制备钕铁硼磁体成本高，因此需要制备一种满足高性能要求的铈铁硼磁体。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种高性能铈铁硼磁体及其制备方法，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
[0005]本专利技术一方面提供一种高性能铈铁硼磁体，包括主相合金和辅相合金，所述主相合金的组分为(R, Ce)
a
Fe
b
M
c
B
d
，其中Ce为稀土元素铈，R为除铈以外的其它稀土元素中的至少一种；M为Al, Si, Mg,, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Co, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, W元素中的至少一种；Fe为铁元素，B为硼元素；所述辅相合金的组分及质量百分比为R'
x
Fe
y
M'
z
B
m
，其中R'为除Ce以外其它稀土元素中的至少两种且必须包括Nd、Dy；M'为Al, Si, Mg, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Co, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, W元素中的至少一种；Fe为铁元素，B为硼元素。
[0006]在一可实施方式中，所述主相合金中各组分的质量百分比为：29wt%≤a≤32wt%，0.1wt%≤c≤2wt%, 0.9wt%≤d≤1wt%, 其余为b。
[0007]在一可实施方式中，所述Ce在所述主相合金中占1~2wt%。
[0008]在一可实施方式中，所述辅相合金中各组分的质量百分比为：32wt%≤x≤80wt%，0.1wt%≤z≤2wt%，0.3wt%≤m≤1.0wt%，其余为y。
[0009]在一可实施方式中，所述辅相合金在高性能铈铁硼磁体中占1~10wt%。
[0010]本专利技术另一方面提供一种高性能铈铁硼磁体的制备方法，该方法包括：S1、按照所述主相合金和所述辅相合金的组分及质量百分比分别配料，得到主相合金粉与辅相合金粉；S2、将所述主相合金粉与所述辅相合金粉混合，得到混合合金粉；S3、将所述混合合金粉在惰性气体保护下取向成型，然后在真空状态下，以1000~1100℃进行烧结，制备出高性能铈铁硼磁体，得到毛坯磁体；S4、将经过烧结后得到的毛坯磁体在450~920℃进行时效处理，得到高性能铈铁硼
磁体。
[0011]在一可实施方式中，所述步骤S4包括一级时效处理和二级时效处理，所述一级时效处理的温度为850~920℃，处理时间为1~3h；所述二级时效处理的温度为450~520℃，处理时间为3~6h。
[0012]在一可实施方式中，所述步骤S1包括：按照所述主相合金和所述辅相合金的组分及质量百分比分别配料；将所述主相合金的原料与所述辅相合金的原料分别熔炼铸片，铸片再经过破碎、研磨，分别得到粒径为2.5~3.5μm的主相合金粉与辅相合金粉。
[0013]在一可实施方式中，所述步骤S3中真空度小于1Pa。
[0014]本专利技术通过制备添加铈的低稀土高磁能积的主相合金，然后在主相合金中添加辅相合金，以改善晶界，促进矫顽力的提高，确保磁体的方形度，使得在加铈的条件下，获得高磁能积高矫顽力的N52产品。
具体实施方式
[0015]为使本专利技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]本专利技术提供一种高性能铈铁硼磁体，包括主相合金和辅相合金；主相合金的组分为(R, Ce)
a
Fe
b
M
c
B
d
，其中29wt%≤a≤31wt%，0.1wt%≤c≤2wt%, 0.9wt%≤d≤1wt%, 其余为b；R为除铈以外的其它稀土元素中的至少一种；M为Al, Si, Mg,, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Co, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, W元素中的至少一种；M元素的原料中不可避免的会出现C、N、O、Si、P、S、H中的一种或多种杂质元素。
[0017]辅相合金的组分及质量百分比为R'
x
Fe
y
M'
z
B
m
，其中32wt%≤x≤80wt%，0.1wt%≤z≤2wt%，0.3wt%≤m≤1.0wt%，其余为y；R'为除Ce以外其它稀土元素中的至少两种且必须包括Nd、Dy；M'为Al, Si, Mg, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Co, Cu, Zn, Ga, Zr, Nb, W元素中的至少一种；M元素的原料中不可避免的会出现C、N、O、Si、P、S、H中的一种或多种杂质元素。
[0018]结合具体实施例对本专利技术做详细描述。
[0019]实施例1一种高性能铈铁硼磁体，包括主相合金和辅相合金，其中主相合金占95wt%，辅相合金占5wt%；主相合金的组分及各组分的百分比为：(PrNd)
29.0
Ce
1.0
Fe
68.15
Co
0.5
Al
0.1
Cu
0.1
Ga
0.1
Zr
0.1
B
0.95
；辅相合金的组分及各组分的百分比为：(PrNd)
31.0
Dy
1.0
Fe
65.28
Co
1.0
Al
0.4
Cu
0.15
Ga
0.1
Zr
0.15
B
0.92
；该高性能铈铁硼的制备方法，包括：S1、按照所述主相合金和所述辅相合金的组分及质量百分比分别配料，得到主相合金粉与辅相合金粉；具体的，S1.1、按照主相合金的组分以及各组分所占的质量百分比配料，然后将主相合金
的所有组分加入到真空感应炉内熔炼得到主相合金液，将主相合金液浇铸在通有冷却水的铜辊上，得到厚度为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能铈铁硼磁体，其特征在于，包括主相合金和辅相合金，所述主相合金的组分为(R,Ce)
a
Fe
b
M
c
B
d
，其中Ce为稀土元素铈，R为除铈以外的其它稀土元素中的至少一种；M为Al,Si,Mg,Ti,V,Cr,Mn,Ni,Co,Cu,Zn,Ga,Zr,Nb,W元素中的至少一种；Fe为铁元素，B为硼元素；所述辅相合金的组分及质量百分比为R'
x
Fe
y
M'
z
B
m
，其中R'为除Ce以外其它稀土元素中的至少两种且必须包括Nd、Dy；M'为Al,Si,Mg,Ti,V,Cr,Mn,Ni,Co,Cu,Zn,Ga,Zr,Nb,W元素中的至少一种；Fe为铁元素，B为硼元素。2.根据权利要求1所述的高性能铈铁硼磁体，其特征在于，所述～主相合金中各组分的质量百分比为：29wt％≤a≤32wt％，0.1wt％≤c≤2wt％,0.9wt％≤d≤1wt％,其余为b。3.根据权利要求2所述的高性能铈铁硼磁体，其特征在于，所述Ce在所述主相合金中占1～2wt％。4.根据权利要求1所述的高性能铈铁硼磁体，其特征在于，所述辅相合金中各组分的质量百分比为：32wt％≤x≤80wt％，0.1wt％≤z≤2wt％，0.3w...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐均升，李明明，彭维波，
申请(专利权)人：宁波中杭磁材有限公司，
类型：发明
国别省市：