【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及稀土永磁领域，具体涉及一种基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金高通量制备方法。
技术介绍
1、稀土永磁材料发展至今，应用成熟的稀土永磁材料主要为钐钴和钕铁硼，其中，钕铁硼永磁凭借其高磁能积被称为“磁王”。已报道的烧结钕铁硼永磁最大磁能积已接近理论值，难以实现大幅度的提升。为了进一步推动永磁材料的发展，研究者们重点从两方面开展研究工作。一方面是基于人工构筑超材料的思路，将高矫顽力的硬磁相与高磁化强度的软磁相在纳米尺度下复合制备纳米双相永磁，以期获得超高磁能积；但实验制备的块体纳米复合永磁材料磁能积仍无法达到较高的水平，主要原因是难以实现软硬磁相晶粒尺寸控制且均匀弥散分布，并同时得到取向的硬磁相晶粒，这也被称为是“工程噩梦”。另一方面是继续寻找内禀性能更优异的磁性化合物，其中1981年首次报道的thmn12型稀土铁永磁化合物，由于具有3d铁元素以及大的晶胞c/a值，期望兼具高饱和磁化强度和高磁晶各向异性常数，吸引了永磁科研人员的广泛关注。
2、此外，在稀土永磁材料的研发过程中，其成分设计趋于多元化，成相规律、微结构、制备方法趋于复杂化，若继续沿袭“经验指导实验”的传统模式，新材料研发将面临周期长、投入大、成效慢等难题。譬如，通过元素取代提高的1:12型永磁材料的成相稳定性，并改善其内禀性能。但以上方法均要求不断的调整实验参数，以期能最大限度的优化成相行为和综合磁性能。这种遵循“实验-理论-实验”不断试错的传统方法，实验周期长，有效数据少，已成为稀土永磁材料高研发面临的关键共性问题。采用高通量的
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金高通量制备方法，包括以下步骤：
2、(1)制备包套和与包套匹配的盖子，包套中加工出3a*2b*c的长方体槽；以毫米计，10≥a≥3，10≥b≥3，c≥10；
3、(2)制备尺寸均为a*b*c的6个金属条，并对各金属条进行表面打磨抛光处理，所述6个金属条的成分分别为fe、sm、t1、t2、m1、m2，t1和t2分别为y、gd、zr、nd或ce中的一种元素或由几种元素构成的合金；m1和m2分别为ti、cr、mn、mo、si、al、co或v中的一种元素或由几种元素构成的合金，其中，a、b、c分别为金属条的长、宽、高；
4、(3)将表面打磨抛光处理后的6个金属条按顺序排列为3a*2b*c的长方体结构，并装配到长方体槽内，盖上盖子，并对包套进行真空电子束焊接；所述的排列方式为成分为sm的金属条和成分为fe的金属条分别位于所述长方体结构上下两排的中间位置，成分为m1的金属条和成分为m2的金属条分别位于成分为fe的金属条的左侧和右侧，成分为t1的金属条和成分为t2的金属条分别位于成分为sm的金属条的左侧和右侧；
5、(4)将焊接好后的包套进行热等静压处理，获得扩散多元节；
6、(5)将扩散多元节在高度方向上切成多个片，对扩散多元节切片进行封管，封管后进行扩散热处理，得到基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金。
7、进一步地，步骤(1)中包套材料为304不锈钢、纯铁或cr金属中的一种，且盖子与包套的材料相同。
8、进一步地，步骤(2)中所述表面打磨抛光处理包括砂纸打磨和抛光机抛光。
9、进一步地，步骤(3)中所述真空电子束焊接的真空度应为5*10-5～5*10-4pa，焊缝宽度为0.5～1.5mm。
10、进一步地，步骤(4)中所述热等静压处理的温度为650～950℃，时间为2～5h，压力为50～200mpa。
11、进一步地，步骤(5)中所述封管的气氛为0.03～0.06mpa氩气氛围。
12、进一步地，步骤(5)中所述扩散热处理的时间为2～30天，扩散热处理温度为800～1300℃，扩散热处理的冷却方式采用淬火。
13、进一步地，所述步骤(5)中(sm,t)(fe,m)12相合金中sm为钐元素，fe为铁元素，t为y、gd、zr、nd或ce元素中的一种或几种；m为ti、cr、mn、mo、si、al、co或v元素中的一种或几种。
14、本专利技术还提供一种根据所述基于扩散多元节的高通量方法制备得到的(sm,t)(fe,m)12相合金。
15、本专利技术与现有技术相比的有益效果：
16、1)本专利技术通过制备不同成分的扩散多元节，研究不同元素取代对smfe12相成相行为和相稳定性的影响，及(sm,t)(fe,m)12相合金内禀磁性能的变化，对1:12型永磁材料的研发提供指导。
17、2)本专利技术通过不同的热处理温度和时间，探究不同的(sm,t)(fe,m)12相合金临界形成温度，以及在此过程中产生的一些中间相，及其与(sm,t)(fe,m)12相合金的位相关系，从而提高后续制备(sm,t)(fe,m)12相合金的纯度。
18、3)本专利技术采用高通量的实验方法，克服传统的新材料研发试错法，通过一次实验即可获得大量的数据，可以在短时间内获得大量的平行样品，通过集中平行表征，对扩散多元节样品进行示范制备和分析验证，从而建立相关的数据库，对后续的研究提供借鉴。
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1.一种基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金高通量制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(1)中包套材料为304不锈钢、纯铁或Cr金属中的一种，且盖子与包套的材料相同。
3.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述表面打磨抛光处理包括砂纸打磨和抛光机抛光。
4.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述真空电子束焊接的真空度应为5*10-5～5*10-4Pa，焊缝宽度为0.5～1.5mm。
5.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述热等静压处理的温度为650～950℃，时间为2～5h，压力为50～200MPa。
6.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金
7.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述扩散热处理的时间为2～30天，扩散热处理温度为800～1300℃，扩散热处理的冷却方式采用淬火。
8.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(Sm,T)(Fe,M)12相合金高通量制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中(Sm,T)(Fe,M)12相合金中Sm为钐元素，Fe为铁元素，T为Y、Gd、Zr、Nd或Ce元素中的一种或几种；M为Ti、Cr、Mn、Mo、Si、Al、Co或V元素中的一种或几种。
9.一种根据权利要求1-8任一项中所述基于扩散多元节的高通量方法制备得到的(Sm,T)(Fe,M)12相合金。
...【技术特征摘要】
1.一种基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金高通量制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(1)中包套材料为304不锈钢、纯铁或cr金属中的一种，且盖子与包套的材料相同。
3.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述表面打磨抛光处理包括砂纸打磨和抛光机抛光。
4.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述真空电子束焊接的真空度应为5*10-5～5*10-4pa，焊缝宽度为0.5～1.5mm。
5.根据权利要求1所述的基于扩散多元节的(sm,t)(fe,m)12相合金高通量制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述热等静压处理的温度为650～950℃，时间为2～5...
【专利技术属性】
技术研发人员：金佳莹，卜梦凡，王云飞，李旭，秦发祥，严密，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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