一种Ｒ－Ｆｅ－Ｂ基稀土永磁体材料，其由重量百分比为２５－４５重量％的Ｒ、０．１－４．５重量％的Ｃｏ、０．８－１．４重量％的Ｂ、０．０５－３．０重量％的Ａｌ、０．０２－０．５重量％的Ｃｕ、０．０３－０．５重量％的Ｍ、０．０１－０．５重量％的Ｃ、０．０５－３．０重量％的Ｏ、０．００２－０．１重量％的Ｎ、０．００１－２．０重量％的Ｆ组成，其余是Ｆｅ和偶然杂质，其中Ｒ是选自Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｔｂ和Ｈｏ中的至少一种元素，并且Ｍ是选自Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｖ、Ｗ和Ｃｒ中的至少一种元素。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及磁性质显著改善的R-Fe-B基稀土永磁体材料。
技术介绍
由于优异的磁性质和经济性，稀土永磁体广泛地用于电器和电子设备领域。在这些年中对于其性质进一步增强的稀土永磁体的需求日益增加。在稀土永磁体中，因为作为主要元素之一的Nd来源比Sm更丰富，并且它们的磁性质超过稀土-钴基磁体，所以与稀土-钴基磁体相比，R-Fe-B基稀土永磁体是十分优异的永磁体材料。因为大部分由廉价的Fe构成，所以它们在经济上也是有利的。但是，R-Fe-B基永磁体具有如下问题(1)磁体自身因为高的铁含量而容易生锈并且需要特定的表面处理以及(2)由于低的居里点它们难以用于高温环境。迄今，为了实现R-Fe-B基永磁体磁性质的进一步改善并减轻上述问题，已经试图向其中添加各种元素。举例来说，已经建议了添加Ti、Ni、Bi、V等来提供稳定的矫顽力的磁体材料(参见JP-A 59-64733和JP-A 59-132104)、添加Te、Zn、Se等来改善矫顽力的磁体材料(参见JP-A 60-176203)；添加0.02-0.5原子％Cu来最优化热处理条件的磁体材料(参见JP-A 1-219143)；其中用高浓度Co和Ni取代Fe来改善耐腐蚀性的磁体材料(参见日本专利第2,675,430号)；以及向其中添加稀土氧化物R′mOn(其中R1是Y、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu)来降低成本并改善矫顽力和电阻率的磁体材料(参见JP-A 11-251125)。因为相信可气化的元素，例如氧和碳会消耗局限在晶界相中的过量稀土元素并因此降低磁性质，所以通常将它们看作应被排除的杂质。为此，已经提出几种建议来使这些气体杂质的污染最小化，包括在制造过程期间来从磁体合金或粉末阻隔这些元素的方法，使用高纯度的原材料，以及从体系中除去原材料带来的杂质元素的方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供磁性质显著改善的R-Fe-B基稀土永磁体材料。解决问题的方法在为解决上述问题进行了深入的研究后，本专利技术人已经发现向R-Fe-B基永磁体中添加适量的氟形成局限在磁体三相点处的R-O-F化合物(其中R是Nd、Pr、Dy、Tb和Ho中的一种或多种，O是氧，并且F是氟)；并且当细分散在磁体中时，该R-O-F化合物在R-Fe-B基永磁体材料的烧结过程期间有效地抑制了主相晶粒异常生长，从而增加了R-Fe-B基永磁体材料的矫顽力。基于这个发现预测了本专利技术。简要地说，本专利技术提供了R-Fe-B基稀土永磁体材料，其由重量百分比为25-45重量％的R、0.1-4.5重量％的Co、0.8-1.4重量％的B、0.05-3.0重量％的Al、0.02-0.5重量％的Cu、0.03-0.5重量％的M、0.01-0.5重量％的C、0.05-3.0重量％的O、0.002-0.1重量％的N、0.001-2.0重量％的F组成，其余是Fe和偶然杂质，其中R是选自Nd、Pr、Dy、Tb和Ho中的至少一种元素，并且M是选自Zr、Hf、Ti、Cr、Nb、Mo、Si、Sn、Zn、V、W和Cr中的至少一种元素。本专利技术的益处本专利技术允许以一致的方式制造具有改善的矫顽力和优异的方形度度并且在工业中具有很大价值的R-Fe-B基稀土永磁体。附图说明图1是表示具有0.045重量％氟的R-Fe-B基磁体的晶粒尺寸分布的图。图2是表示无氟R-Fe-B基磁体的晶粒尺寸分布的图。图3包括稀土永磁体的背散射电子图像和Nd、氧和氟的组成分布。具体实施例方式本专利技术的R-Fe-B基稀土永磁体材料的重量百分比组成为R25-45重量％Co 0.1-4.5重量％B0.8-1.4重量％Al 0.05-3.0重量％Cu 0.02-0.5重量％M0.03-0.5重量％C0.01-0.5重量％O0.05-3.0重量％N0.002-0.1重量％F0.001-2.0重量％其余是Fe和偶然杂质，其中R是选自Nd、Pr、Dy、Tb和Ho中的至少一种元素，并且M是选自Zr、Hf、Ti、Cr、Nb、Mo、Si、Sn、Zn、V、W和Cr中的至少一种元素。本专利技术的R-Fe-B基稀土永磁体材料中使用的R是选自钕(Nd)、镨(Pr)、镝(Dy)、铽(Tb)和钬(Ho)中的一种或多种元素。本文中，R(选自Nd、Pr、Dy、Tb和Ho中的一种或多种元素)的量基于永磁体材料的重量限制在25-45重量％的范围内，因为低于25重量％的R导致矫顽力的很大降低并且高于45重量％的R导致剩磁(剩余磁通量密度)的很大降低。R的量优选为38-32重量％。B的量限制在0.8-1.4重量％的范围内，因为低于0.8重量％的B导致矫顽力的很大降低并且高于1.4重量％的B导致剩磁的很大降低。B的量优选为0.85-1.15重量％。Al对于以低的成本增加矫顽力是有效的。Al的量限制在0.05-3.0重量％的范围内，因为低于0.05重量％的Al对增加矫顽力不太有效并且高于3.0重量％的Al导致剩磁的降低。Al的量优选为0.08-1.5重量％。Cu的量限制在0.02-0.5重量％的范围内，因为低于0.02重量％的Cu对增加矫顽力不太有效并且高于0.5重量％的Cu导致剩磁的降低。Cu的量优选为0.02-0.3重量％。选自Zr、Hf、Ti、Cr、Nb、Mo、Si、Sn、Zn、V、W和Cr中的一种或多种元素的M对于增加磁性质，特别是矫顽力是有效的。M的量限制在0.03-0.5重量％的范围内，因为低于0.03重量％的M对增加矫顽力效用极小并且高于0.5重量％的M导致剩磁的降低。M的量优选为0.05-0.5重量％。可以从作为原材料的Fe和Al的化合物或合金添加上述组成元素。低于0.05重量％的氧(O)由于过度烧结并且降低了方形度而是不优选的。高于3.0重量％的氧由于矫顽力的很大降低和降低的方形度而是不优选的。因此，氧的量限制在0.05-3.0重量％的范围内。氧的量优选为0.05-1.0重量％。低于0.01重量％的碳(C)由于过度烧结并且降低了方形度而是不优选的。高于0.5重量％的碳由于矫顽力的很大降低和粉末的劣化而是不优选的。因此，碳的量限制在0.01-0.5重量％的范围内。碳的量优选为0.02-0.3重量％。低于0.002重量％的氮(N)由于过度烧结并且降低了方形度而是不优选的。高于0.1重量％的氮因为氮对可烧结性和方形度具有负面影响而是不优选的。因此，氮的量限制在0.002-0.1重量％的范围内。氮的量优选为0.005-0.5重量％。低于0.001重量％的氟(F)由于异常的晶粒生长、矫顽力的降低并且降低的方形度而是不优选的。高于2.0重量％的氟因为剩磁(Br)很大降低并因为氟化合物相的大尺寸在镀层引起一些缺陷而是不优选的。因此，氟的量限制在0.001-2.0重量％的范围内。0.005-1.5重量％的量是优选的并且0.008-1.0重量％的量是更优选的。可以通过含氟原材料添加氟，该原材料例如通过熔融盐电解方法或钙热还原方法生产的稀土(R)金属(R是Nd、Pr、Dy、Tb和Ho中的一种或多种)、R-T合金(R是Nd、Pr、Dy、Tb和Ho中的一种或多种，并且T是Fe或者Fe的合金以及至少一种其它过渡金属)、R-T-B合金(R是Nd、Pr、Dy、Tb和本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种Ｒ－Ｆｅ－Ｂ基稀土永磁体材料，其重量百分比组成为 Ｒ ２５－４５重量％ Ｃｏ ０．１－４．５重量％ Ｂ ０．８－１．４重量％ Ａｌ ０．０５－３．０重量％ Ｃｕ ０．０２－０．５重量％ Ｍ ０．０３－０．５重量％ Ｃ ０．０１－０．５重量％ Ｏ ０．０５－３．０重量％ Ｎ ０．００２－０．１重量％ Ｆ ０．００１－２．０重量％ 其余是Ｆｅ和偶然杂质，其中Ｒ是选自Ｎｄ、Ｐｒ、Ｄｙ、Ｔｂ和Ｈｏ中的至少一种元素，并且Ｍ是选自Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｖ、Ｗ和Ｃｒ中的至少一种元素。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-6-22 183288/20041.一种R-Fe-B基稀土永磁体材料，其重量百分比组成为R 25-45重量％Co 0.1-4.5重量％B0.8-1.4重量％Al 0.05-3.0重量％Cu 0.02-0.5重量％M0.03-0.5重量％C0.01-0.5重量％O0.05-3.0重量％N0.002-0.1...
【专利技术属性】
技术研发人员：广田晃一，美浓轮武久，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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