一种耐高温钕铁硼永磁材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温钕铁硼永磁材料及其制备方法，涉及永磁材料技术领域，包括如下按重量份计的各原料制成：钕铁硼磁性材料80

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温钕铁硼永磁材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及永磁材料
，尤其涉及一种耐高温钕铁硼永磁材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]钕铁硼永磁材料是当代磁性最强的永磁体，其具有高磁能积、高性价比等优异特性，是支撑现代电子信息产业的重要基础材料之一，已广泛应用于国民经济的各个领域，和人们的生活息息相关。随着科技的进步和永磁体应用范围的不断扩大，人们对其需求量也随之增大，对其性能要求也越来越高。
[0003]钕铁硼永磁材料在电机领域的应用越来越广泛，因电机在工作中会产生大量的热量，要求磁体具有较好的耐温性能，保证电机的有效运行。这就需要磁体具有更高的矫顽力和耐高温性能，以防止磁体在使用过程中因温度升高而导致磁性能的急剧下降。而一般的钕铁硼磁体在工作温度升高到120℃时磁性能就已经急剧降低，甚至不能正常使用。但新能源汽车等领域使用的电机工作温度通常高达180℃以上，显然普通的钕铁硼磁体不能满足这种高温需求。
[0004]为了解决上述问题，中国专利文献CN111696743B涉及一种耐高温钕铁硼磁铁及其制备方法。按照重量份计算，由以下成分组成：钕铁硼磁性粉末60
‑
100份、四氧化三铁粉末10
‑
30份、改性聚酰亚胺1
‑
10份、纳米改性硅化钒2
‑
5份和钛酸酯偶联剂0.1
‑
5份。该专利技术解决了钕铁硼磁铁其不足之处在于居里温度点低，耐高温性能较差的问题。该专利技术还公开了一种耐高温钕铁硼磁铁的制备方法，其步骤包括混合、研磨、成型和固化，使用该方法得到的钕铁硼磁铁具有较大的矫顽力以及耐高温性。然而，其综合磁性能有待进一步改善，制备成本仍然较高。
[0005]可见，开发一种耐高温性能好，综合磁性能佳，性价比高的耐高温钕铁硼永磁材料及其制备方法符合市场需求，具有较高的市场价值和应用前景，对促进稀土永磁材料的进一步发展具有非常重要的意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种耐高温性能好，综合磁性能佳，性价比高的耐高温钕铁硼永磁材料及其制备方法。
[0007]为达到以上目的，本专利技术提供一种耐高温钕铁硼永磁材料，包括如下按重量份计的各原料制成：钕铁硼磁性材料80
‑
100份、辅助合金材料8
‑
12份、纳米氧化锆2
‑
4份、纳米硅化锆1
‑
3份、偶联剂1.0
‑
3.5份、含环氧基的聚硅氧硼烷超支化聚合物2
‑
5份、氨基封端的超支化聚酰亚胺1
‑
3份；所述辅助合金材料包括如下按质量百分比计的成分：25
‑
28wt％的Nd、0.6
‑
1.0wt％的B、3.0
‑
5.0wt％的其它稀土元素、0.08
‑
0.12wt％的Cu、0.05
‑
0.11wt％的Mn、0.1
‑
0.3wt％的Co、0.001
‑
0.002wt％的Hf、0.01
‑
0.03wt％的Mo，0.001
‑
0.003wt％的In，余量均为Fe。
[0008]优选的，所述钕铁硼磁性材料为Nd2Fe
14
B磁粉。
[0009]优选的，所述纳米氧化锆的平均粒径为100nm，由上海皓鸿生物医药科技有限公司提供；所述纳米硅化锆的平均粒径为500nm，货号YT
‑
SY
‑
03
‑
1，由上海杳田新材料科技有限公司提供。
[0010]优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
[0011]优选的，所述含环氧基的聚硅氧硼烷超支化聚合物的来源无特殊要求，在本专利技术的一个实施例中，所述含环氧基的聚硅氧硼烷超支化聚合物是按中国专利技术专利文献CN202010346147.1实施例3的方法制成。
[0012]优选的，所述氨基封端的超支化聚酰亚胺的来源无特殊要求，在本专利技术的一个实施例中，所述氨基封端的超支化聚酰亚胺是按中国专利技术专利文献CN107789677B实施例1中的方法制成。
[0013]优选的，所述其它稀土元素为Sm、Gd按质量比(2
‑
3):1混合形成的混合物。
[0014]本专利技术的另一个目的，在于提供一种所述耐高温钕铁硼永磁材料的制备方法，包括如下步骤：步骤S1、将钕铁硼磁性材料、辅助合金材料各成分加入熔炼炉中，抽真空，并在氮气保护下进行熔炼，待熔炼成均匀的熔液后，静置3
‑
5分钟，浇铸成锭；然后依次经过烧结、回火处理；步骤S2、通过氢碎炉中氢碎得平均粒径为40μm
‑
100μm的粉料，然后使用气流磨制成平均粒度为1μm
‑
4μm的粉末；步骤S3、将上述粉末和其它各原料混合均匀后，研磨得到粒径为0.1μm
‑
1μm的混合原料粉末；步骤S4、将混合原料粉末在惰性气体的保护下，置于磁场强度为1
‑
3T的磁场中取向定型，再经过550
‑
850MPa的压力静压成型；接着在130
‑
200℃下固化1
‑
2小时，得到耐高温钕铁硼永磁材料。
[0015]优选的，步骤S1中所述烧结是在1090
‑
1150℃下烧结2.5
‑
4.5h。
[0016]优选的，步骤S1中所述回火处理的温度为680
‑
820℃，时间为1
‑
2h。
[0017]优选的，步骤S4中所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
[0018]由于上述技术方案的运用，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术公开的耐高温钕铁硼永磁材料的制备方法，制备工艺简单，操作方便，对设备依赖性低，制备效率和成品合格率高，适于连续规模化生产，具有较高的市场推广应用价值。
[0019]（2）本专利技术公开的耐高温钕铁硼永磁材料，包括如下按重量份计的各原料制成：钕铁硼磁性材料80
‑
100份、辅助合金材料8
‑
12份、纳米氧化锆2
‑
4份、纳米硅化锆1
‑
3份、偶联剂1.0
‑
3.5份、含环氧基的聚硅氧硼烷超支化聚合物2
‑
5份、氨基封端的超支化聚酰亚胺1
‑
3份；通过各原料之间的相互配合共同作用，使得制成的耐高温钕铁硼永磁材料耐高温性能好，综合磁性能佳。
[0020]（3）本专利技术公开的耐高温钕铁硼永磁材料，所述辅助合金材料包括如下按质量百分比计的成分：25
‑
28wt％的Nd、0.6
‑
1.0wt％的B、3.0
‑
5.0w本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温钕铁硼永磁材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：钕铁硼磁性材料80
‑
100份、辅助合金材料8
‑
12份、纳米氧化锆2
‑
4份、纳米硅化锆1
‑
3份、偶联剂1.0
‑
3.5份、含环氧基的聚硅氧硼烷超支化聚合物2
‑
5份、氨基封端的超支化聚酰亚胺1
‑
3份；所述辅助合金材料包括如下按质量百分比计的成分：25
‑
28wt％的Nd、0.6
‑
1.0wt％的B、3.0
‑
5.0wt％的其它稀土元素、0.08
‑
0.12wt％的Cu、0.05
‑
0.11wt％的Mn、0.1
‑
0.3wt％的Co、0.001
‑
0.002wt％的Hf、0.01
‑
0.03wt％的Mo，0.001
‑
0.003wt％的In，余量均为Fe。2.根据权利要求1所述的耐高温钕铁硼永磁材料，其特征在于，所述钕铁硼磁性材料为Nd2Fe
14
B磁粉。3.根据权利要求1所述的耐高温钕铁硼永磁材料，其特征在于，所述纳米氧化锆的平均粒径为100nm；所述纳米硅化锆的平均粒径为500nm。4.根据权利要求1所述的耐高温钕铁硼永磁材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。5.根据权利要求1所述的耐高温钕铁硼永磁材料，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张约，
申请(专利权)人：宁波振鑫新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：