钕铁硼磁体及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种钕铁硼磁体及其制备方法。该制备方法包括以下步骤：S1，将合金A及合金B混合后，进行制粉处理，得到混合粉料；S2，将混合粉料进行压制成型，得到压制制品；S3，将压制制品依次进行烧结处理及回火处理，得到钕铁硼磁体。本发明专利技术基于特定组分含量的合金A及合金B作为原材料，经过制粉、成型、烧结及回火多步骤处理后制得钕铁硼磁体。在不添加Dy、Tb的基础上，本发明专利技术的钕铁硼磁体矫顽力提升更高，且剩磁及磁性能稳定性也较佳。同时，该制备方法操作过程简单，更利于批量生产。更利于批量生产。更利于批量生产。

【技术实现步骤摘要】
钕铁硼磁体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及钕铁硼领域，具体而言，涉及一种钕铁硼磁体及其制备方法。

技术介绍

[0002]磁性材料的技术指标中，磁能积最为重要。磁能积表示单位体积的磁体产生外磁场的能量大小。磁能积高，意味着电机上可以用较小的磁体输出更大的动力。烧结钕铁硼磁体是当今世界上综合磁性能最强的永磁材料，以其超越于传统永磁材料的优异特性和性价比，广泛的应用在能源、交通、机械、医疗、计算机、家电等领域，在国民经济中扮演重要角色。钕铁硼是一种重要的稀土永磁材料，具有高磁能积、高矫顽力、重量轻、成本低等特性，是迄今为止性价比最高的磁体，获誉“磁王”。钕铁硼的出现，使磁性器件向高效化、小型化、轻型化方向发展。
[0003]目前，在工业生产中提高烧结NdFeB磁体矫顽力的主要方法有两种：一是把重稀土Dy/Tb等重稀土直接通过熔炼添加到母合金中，然后采用传统工艺制备磁体，但是直接添加Dy/Tb取代主相Nd2Fe
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B中的Nd后，生成新相(Nd,Dy)2Fe
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B和(Nd,Dy)2Fe
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B的各向异性比主相大，因而可以明显提高烧结磁体的矫顽力。二是晶界扩散工艺，利用晶界扩散工艺制备的磁体样品受限于磁体的厚度。如专利公布号为201810154877.4“一种高性能烧结钕铁硼磁体及其制备方法”、专利公布号为201210419107.0“一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法”都未涉及高性能无重稀土钕铁硼磁体生产方法。
[0004]Dy、Tb的含量是决定高性能烧结钕铁硼材料成本的关键所在，但近年重稀土价格在提升，如何在少加或者不加Dy、Tb的基础上提高钕铁硼磁体的矫顽力成研究重点。Effectsofpost
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sinterannealingonmicrostructureandmagneticpropertiesofNd
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Fe
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Bsinteredmag netswithNd
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Gaintergranularaddition[J].ChinesePhysicalSociety,2021。该学术论文中公开了通过调控合金中各成分的含量(尤其是Nd及Ga的含量)以及氢碎处理温度，从而促使形成的烧结磁铁矫顽力有一定的提高。然而，此篇文献中主要且优先是形成Re2T
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B主相，次要形成Re6Fe
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Ga相，且形成Re6Fe
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Ga相的条件苛刻，不利于批量生产。而且，通过上述方法形成的烧结磁铁矫顽力提升较小，剩磁及磁性能稳定性较差。
[0005]基于此，有必要提供一种钕铁硼磁体，其制备过程更简单、更利于批量生产，且矫顽力提升更高，剩磁性能及磁性能稳定性也较佳。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种钕铁硼磁体及其制备方法，以解决现有技术中在少加或者不加Dy、Tb的基础上提高钕铁硼磁体的矫顽力时，存在的不利于批量生产，且形成的烧结磁铁矫顽力提升较小，剩磁及磁性能稳定性较差的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种钕铁硼磁体的制备方法。制备方法包括以下步骤：S1，将合金A及合金B混合后，进行制粉处理，得到混合粉料；S2，将混合粉料进行压制成型，得到压制制品；S3，将压制制品依次进行烧结处理及回火处理，得
到钕铁硼磁体；其中，按重量百分比计，合金A的原料成分包含28～35wt％的Re、64～71.2wt％的T以及0.8～1.0wt％的B；其中，Re为La、Ce、Pr或Nd中的一种或多种，T为Fe、Co、Al、Si、Cu、Nb、Zr和Ga中的一种或多种；按重量百分比计，合金B的原料成分包含40～60wt％的Re、39.2～59.5wt％的T以及0.5～0.8wt％的B；其中，Re为La、Ce、Pr或Nd中的一种或多种，T包含Fe和Ga，同时，T还包含Co、Cu、Nb或Zr中的一种或多种。
[0008]进一步地，合金B的用量为合金A重量的1～10％。
[0009]进一步地，合金B的原料成分包含40～60wt％的Re、0～2wt％的Co、3～10wt％的Cu、3～10wt％的Ga、0～0.5wt％的Nb和/或Zr、0.5～0.8wt％的B以及余量的Fe。
[0010]进一步地，合金A的原料成分包含：Nd、30～32wt％；Co、1.0～2.0wt％；Cu、0.05～0.1wt％；Al、0.3～0.8wt％；Ga、0.1～0.15wt％；Zr、0.12～0.15wt％；B、0.9～0.92wt％及余量的Fe；合金B的原料成分包含：Nd、40～50wt％；Co、1.0～1.5wt％；Cu、5～8wt％；Al、0.1～0.4wt％；Ga、5～8wt％；Nb、0.2～0.3wt％；B、0.65～0.75wt％及余量的Fe。
[0011]优选地，合金A的原料成分包含：Nd、32wt％；Co、1.5wt％；Cu、0.1wt％；Al、0.8wt％；Ga、0.1wt％；Zr、0.15wt％；B、0.9wt％及余量的Fe；合金B的原料成分包含：Nd、50wt％；Co、1.0wt％；Cu、6wt％；Al、0.4wt％；Ga、6wt％；Nb、0.3wt％；B、0.75wt％及余量的Fe；或者，合金A的原料成分包含：Nd、31.5wt％；Co、1.5wt％；Cu、0.1wt％；Al、0.6wt％；Ga、0.1wt％；Zr、0.15wt％；B、0.9wt％及余量的Fe；合金B的原料成分包含：Nd、45wt％；Co、1.0wt％；Cu、5wt％；Al、0.1wt％；Ga、5wt％；Nb、0.3wt％；B、0.7wt％及余量的Fe。
[0012]进一步地，混合粉料的平均粒度为2.8～3.0μm。
[0013]进一步地，烧结处理过程中，处理温度为1000～1100℃，处理时间为5～10h。
[0014]进一步地，回火处理包括顺次进行的一级回火处理及二级回火处理；优选地，一级回火处理过程中，处理温度为880～920℃，处理时间为2～4h；优选地，二级回火处理过程中，处理温度为450～550℃，处理时间为4～6h。
[0015]进一步地，在制粉处理前，制备方法还包括将合金A及合金B混合并依次进行氢碎处理及脱氢处理的步骤；优选地，脱氢处理过程中，处理温度为450～500℃，处理时间为5～10h；优选地，混合粉料中氢含量为600～1200ppm，氧含量为1000～1500ppm。
[0016]进一步地，压制成型过程中，将混合粉料在取向磁场中进行压制成型，取向磁场的磁场强度≥1.4T。
[0017]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种钕铁硼磁体。钕铁硼磁体由上述的钕铁硼磁体制备方法制得。
[0018]本专利技术基于特定组分含量的合金A及合金B作为原材料，经过制粉、成型、烧结及回火多步骤处理后制得钕铁硼磁体，磁体中Re6Fe
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：S1，将合金A及合金B混合后，进行制粉处理，得到混合粉料；S2，将所述混合粉料进行压制成型，得到压制制品；S3，将所述压制制品依次进行烧结处理及回火处理，得到所述钕铁硼磁体；其中，按重量百分比计，所述合金A的原料成分包含28～35wt％的Re、64～71.2wt％的T以及0.8～1.0wt％的B；其中，Re为La、Ce、Pr或Nd中的一种或多种，T为Fe、Co、Al、Si、Cu、Nb、Zr和Ga中的一种或多种；按重量百分比计，所述合金B的原料成分包含40～60wt％的Re、39.2～59.5wt％的T以及0.5～0.8wt％的B；其中，Re为La、Ce、Pr或Nd中的一种或多种，T包含Fe和Ga，同时，T还包含Co、Cu、Nb或Zr中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述合金B的用量为所述合金A重量的1～10％。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述合金B的原料成分包含40～60wt％的Re、0～2wt％的Co、3～10wt％的Cu、3～10wt％的Ga、0～0.5wt％的Nb和/或Zr、0.5～0.8wt％的B以及余量的Fe。4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述合金A的原料成分包含：Nd、30～32wt％；Co、1.0～2.0wt％；Cu、0.05～0.1wt％；Al、0.3～0.8wt％；Ga、0.1～0.15wt％；Zr、0.12～0.15wt％；B、0.9～0.92wt％及余量的Fe；所述合金B的原料成分包含：Nd、40～50wt％；Co、1.0～1.5wt％；Cu、5～8wt％；Al、0.1～0.4wt％；Ga、5～8wt％；Nb、0.2～0.3wt％；B、0.65～0.75wt％及余量的Fe；优选地，所述合金A的原料成分包含：Nd、32wt％；Co、1.5wt％；Cu、0.1wt％；Al、0.8wt％；Ga、0.1w...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎龙贵，张燕，李超，谢宝祥，
申请(专利权)人：赣州市东磁稀土有限公司，
类型：发明
国别省市：