一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料技术

本发明专利技术公开了一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料，涉及烧结钕铁硼磁性材料技术领域，为解决通过润滑剂改善烧结钕铁硼剩磁性能时，因碳含量导致润滑剂添加量有限，剩磁改善效果不够好的问题；本发明专利技术包括取钕铁硼合金熔炼，将部分熔炼后的钕铁硼合金采用传统方法制成合金粉末，剩余熔炼后的钕铁硼合金通过真空气雾化制取球形的钕铁硼颗粒，将其以一定比例与合金粉末混料作为磁粉原料；本发明专利技术利用真空气雾化球形钕铁硼颗粒与传统方法制成的合金粉末混合，不仅可以起到润滑剂的作用，而且成分结构与合金粉末相同，可以为磁性能做出贡献，不会引入其他杂质影响磁性能，可在不影响产品内禀矫顽力的情况下，将剩磁性能有效提高。能有效提高。

A method, preparation method and magnetic material for improving the remanence of sintered NdFeB

【技术实现步骤摘要】
一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料


[0001]本专利技术涉及烧结钕铁硼磁性材料
，具体为一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料。

技术介绍

[0002]烧结钕铁硼永磁体的理论最高剩磁为16.1kGs，现有技术在实验室制备的纯三元烧结钕铁硼永磁体的剩磁为15.55kGs，但内禀矫顽力仅为8.2kOe，应用范围较窄。为了提高永磁体的综合磁性能，会在烧结钕铁硼纯三元配方的基础上添加适量的重稀土和微量元素，但所有添加的其他元素均会导致剩磁的降低。
[0003]目前，提高烧结钕铁硼永磁材料的剩磁的方法包括：1、科学的设计材料成分，降低稀土总量，尽可能多的形成钕铁硼主相；2、控制和提高2：14：1相晶粒C轴沿取向方向的取向程度；3、最大限度的提高烧结磁体的相对密度；4、使磁体内部的成分和组织均匀，减少在第一象限内产生反磁化畴的可能性。其中，在提高钕铁硼主相晶粒取向度的过程中，生产厂家均采用在钕铁硼粉末中添加润滑剂的方式，润滑剂的成分均以多组元的有机化合物为主，在低温状态下易挥发，例如公告号为CN105622082B，名称为一种永磁铁氧体各向异性干压粉料的制备方法的专利技术专利，其中就公开了一种添加0.1
‑
1.2％润滑剂的方法，其润滑剂为聚乙二醇、硬脂酸钙或硬脂酸钡的一种或几种，该方法即包含这种通过润滑剂改善取向性的常见手段，但是，可以看出其实施例的剩磁性能并没有很好的改善，另外，随着润滑剂的添加量的增加，还会导致增加钕铁硼磁体中的碳含量等问题，从而反过来影响磁性能，因此通过润滑剂改善取向程度的方法在一定程度上受到了限制。因此，亟需一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料来解决这个问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料，以解决通过润滑剂改善烧结钕铁硼剩磁性能时，因碳含量导致润滑剂添加量有限，剩磁改善效果不够好的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法，包括以下步骤：取钕铁硼合金熔炼，将部分熔炼后的钕铁硼合金采用传统方法制成合金粉末，剩余熔炼后的钕铁硼合金通过真空气雾化制取球形的钕铁硼颗粒，将其以一定比例与合金粉末混料作为磁粉原料。
[0006]优选的，钕铁硼合金为R
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Fe
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M
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B合金，其中R为La、Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho中的一种或几种，M为Nb、Zr、Cu、Co、Al、Ga、Ti中的一种或几种，29wt％≤R≤32wt％，0.88wt％≤B≤1wt％，1wt％≤M≤3wt％，其余为Fe。
[0007]优选的，合金粉末为熔炼后的钕铁硼合金经过氢爆、气流磨制成，其SMD为2um
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4um。
[0008]优选的，钕铁硼颗粒SMD为1um
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8um，优选为3um。
[0009]优选的，真空气雾化制取球形的钕铁硼颗粒时，全程氩气保护，氧含量＜100ppm。
[0010]优选的，磁粉原料中，钕铁硼颗粒的含量为1wt％
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7wt％，优选为5wt％。
[0011]本专利技术提供的另一技术方案：一种烧结钕铁硼磁性材料的制备方法，包括采用上述方法制得的磁粉原料，经过压制、冷等静压、烧结和回火制成烧结钕铁硼磁性材料。
[0012]优选的，压制为2T以上磁场压型，冷等静压压力不低于200Mpa，烧结温度为1065℃
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1080℃，烧结时间为3
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6h，回火采用两次回火，先在870℃
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930℃回火3
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6h，再在460℃
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520℃回火3
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6h。
[0013]本专利技术提供的还一技术方案：一种采用上述制备方法制成的磁性材料。
[0014]优选的，上述磁性材料的剩磁大于14.8kGs，内禀矫顽力大于14.4kOe，磁能积大于54MGOe。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0016]1、该提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料，采用真空气雾化将合金制成球形的钕铁硼颗粒，将其添加到传统方法制成的合金粉末中，由于本身球形度好，不仅可以起到润滑剂的作用，而且成分结构与合金粉末材料相同，还可以为磁性能做出贡献，不会引入其他杂质从而影响磁性能，更不需担心添加量不好控制。
[0017]2、该提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料，适用于正常钕铁硼生产工艺，且可以在不影响产品内禀矫顽力的情况下，将剩磁性能有效提高。
[0018]3、该提高烧结钕铁硼剩磁的方法、制备方法及磁性材料，无需额外采购其他原材料，可以减少多种化学品的存放和管理，减少危害，绿色生产，对于生产应用大有益处。
具体实施方式
[0019]实施例1：
[0020]通过常规工艺方法制备R
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Fe
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M
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B合金，其中R为PrNd，R含量29.6wt％，B含量0.95wt％，M为Zr、Cu、Co、Al、Ga，M含量2.7wt％，其余为Fe。将合金熔炼后，其中一部分经过氢爆、气流磨制成SMD为3um左右合金粉末，另一部分通过真空气雾化制取SMD为3um左右的球形钕铁硼颗粒(全程氩气保护，氧含量＜100ppm)，分别按1wt％、3wt％、5wt％以及7wt％与合金粉末均匀混料，经过2T以上磁场压型、200Mpa以上冷等静压、1070℃烧结4h以及910℃回火3h、500℃回火3h制成磁性材料，并测试性能如下：
[0021][0022][0023]实施例2：
[0024]取用上述实施例1中的R
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Fe
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M
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B合金，将合金熔炼后，其中一部分经过氢爆、气流磨制成SMD为3um左右合金粉末，另一部分通过真空气雾化分别制取SMD为1um、3um、5um以及7um左右的球形钕铁硼颗粒(全程氩气保护，氧含量＜100ppm)，并将上述4种粒度颗粒分别
按5wt％与合金粉末均匀混料，经过2T以上磁场压型、200Mpa以上冷等静压、1070℃烧结4h以及910℃回火3h、500℃回火3h制成磁性材料，并测试性能如下：
[0025][0026]对比例：
[0027]取用上述实施例1中的合金粉末，再分为4份，分别加入0.02％、0.06％、0.1％和0.14％重量比的聚乙二醇润滑剂，均匀混料，经过2T以上磁场压型、200Mpa以上冷等静压、1070℃烧结4h以及910℃回火3h、500℃回火3h。测试性能如下：
[0028]润滑剂添加量Br(kGs)Hcb(kOe)Hcj(kOe)(BH)max(MGOe)Ρ(g/cm3)0.02wt％14.6812.7314.4552.827.5810.06wt％14.7412.8114.3753.2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法，其特征在于，包括以下步骤：取钕铁硼合金熔炼，将部分熔炼后的钕铁硼合金采用传统方法制成合金粉末，剩余熔炼后的钕铁硼合金通过真空气雾化制取球形的钕铁硼颗粒，将其以一定比例与合金粉末混料作为磁粉原料。2.根据权利要求1所述的一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法，其特征在于：所述钕铁硼合金为R
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Fe
‑
M
‑
B合金，其中R为La、Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho中的一种或几种，M为Nb、Zr、Cu、Co、Al、Ga、Ti中的一种或几种，29wt％≤R≤32wt％，0.88wt％≤B≤1wt％，1wt％≤M≤3wt％，其余为Fe。3.根据权利要求1所述的一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法，其特征在于：所述合金粉末为熔炼后的钕铁硼合金经过氢爆、气流磨制成，其SMD为2um
‑
4um。4.根据权利要求1所述的一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法，其特征在于：所述钕铁硼颗粒SMD为1um
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8um，优选为3um。5.根据权利要求1所述的一种提高烧结钕铁硼剩磁的方法，其特征在于：真空气雾化制...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏，周军，孙红军，宋伟，翟厚勤，郑大伟，聂凯，张欢，
申请(专利权)人：中钢天源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：