【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁性材料，尤其涉及一种各向异性稀土永磁粉末及其制备方法。
技术介绍
1、稀土永磁材料是迄今为止磁性能最强，应用途径最广的一类永磁材料，特别是在新能源产业中发挥着无可替代的重要作用。随着社会的进步与发展，人们对于稀土永磁材料的需求将越来越旺盛，其应用前景会更加广阔。针对这种形势，全球的研究人员在新型稀土永磁材料的开发与应用方面投入了更大的力量，以期更好的满足其使用需求。
2、按照稀土永磁材料的制造技术，可以分为两大类。第一类是烧结稀土永磁材料，其典型代表是烧结钕铁硼永磁和烧结钐钴永磁。烧结稀土永磁材料为密度接近于材料本征理论密度的密实烧结体，具有较高的磁能积。但是磁体一般是烧结成形状简单的毛坯，然后通过较为复杂的机加工成形，制备成所需形状的磁体。根据磁体最终的形状和尺寸，机加工过程会形成20-50wt.％的加工废料。第二类是粘结稀土永磁材料，其典型代表是粘结钕铁硼永磁。粘结磁体是首先制备出具有较好磁性能的磁粉，然后与粘接剂混合后成形，主要成形工艺包括模压成形和注射成形。粘结磁体的制备工艺决定了这种磁体可以实现近净成形，因此无需复杂的后加工，不会形成大量加工废料。但是粘结磁体由于混入了粘接剂，而且目前的主流产品是各向同性的非取向产品，因此磁性能远远低于烧结磁体。
3、目前用于制造粘结磁体的原料主要是采用熔体快淬技术制备的钕铁硼薄带，这种薄带具有较好的综合磁性能，经过多年的发展，形成了系列牌号并且实现了广泛的应用。遗憾的是，这类磁性粉末是磁各向同性的，因此无法实现材料本征磁性能的最大化。因此，开发
4、迄今，制备各向异性钕铁硼磁粉的方法主要有两种。第一种是氢化-歧化-脱氢-再复合方法(简称hddr法)。中国专利cn1154124c公开了采用hddr法制备微米级各向异性钕铁硼磁粉的方法，所获得的磁粉的最大磁能积达到358kj/m3。另一种方法是热压-热镦粗制备各向异性钕铁硼磁体，然后破碎成各向异性磁粉。例如中国专利cn103151161a公开了采用热压钕铁硼快淬粉制备各向同性磁体，然后热变形获得各向异性钕铁硼磁体，最后破碎获得各向异性钕铁硼磁粉。
5、上述方法均可以获得磁性能较好的各向异性钕铁硼磁粉，但这两种方法存在一个同样的短板，即很难实现磁粉的大批量制备。特别是后一种方法，制粉效率更低。而这种产量上的限制也大大限制了各向异性钕铁硼磁粉的广泛应用。
6、因此迫切需要新技术解决上述问题，提供一种易于大批量制备、适用多种磁粉组成、且磁性能良好的各向异性永磁粉末的制备方法。
技术实现思路
1、首先，本专利技术提供了一种各向异性稀土永磁粉末的制备方法，包括：
2、将非晶或纳米晶磁粉装入钢套压实，制得钢套封装磁粉；
3、然后对所述钢套封装磁粉进行热轧，制得热轧磁体；
4、而后将所述热轧磁体制成稀土永磁粉末；
5、其中，所述纳米晶磁粉的晶粒尺寸小于20纳米。
6、本专利技术发现，当选择纳米晶磁粉作为原料时，通过控制纳米晶磁粉的晶粒尺寸小于20纳米，联合热轧处理后，能够制得高磁能积和高矫顽力的热轧磁体，从而制得高磁能积和高矫顽力的各向异性稀土永磁粉末。
7、优选地，在所述压实之后，进行抽真空和封装处理，制得钢套封装磁粉。
8、所述封装处理为将钢套焊合密封。其目的是确保压实粉体在后续热轧时不接触空气。
9、优选地，所述抽真空的真空度为0.01pa以下；
10、和/或，所述压实之后，粉体的密度不小于6g/cm3。
11、本专利技术中的抽真空过程可以采用机械泵、扩散泵或分子泵等真空装置。在钢套一端进行焊接真空钢管，随后将真空钢管进行密封以达到真空要求。
12、更优选地，所述压实后，粉体的密度为6.3～7.2g/cm3。
13、在上述粉体密度下更有利于热轧后获得性能更优的热轧磁体。
14、所述压实过程在室温下进行，压力为1～5gpa，优选保压10～30分钟。
15、优选地，在将非晶或纳米晶磁粉装入钢套压实之前，在钢套内壁涂覆脱模剂。
16、优选地，所述脱模剂包括但不限于二硫化钼、氮化硼。
17、优选地，将所述钢套封装磁粉置于500～700℃保温后进行所述热轧；优选地，所述热轧完成后，钢套的压下量大于95％。
18、当纳米晶磁粉的晶粒尺寸小于20纳米时，同时控制热轧后钢套的压下量大于95％，制得的热轧磁体的磁性能更佳，从而使得最终制备的各向异性稀土永磁粉末的磁性能更好。
19、优选地，在所述热轧过程中，控制轧辊的线速度为0.05～0.1米/秒；更优选为0.05～0.06米/秒。
20、本专利技术进一步发现，在热轧辊速较低的条件下，相同成分的各向异性稀土永磁粉末的磁性能更优。
21、优选地，保温时间为5～15分钟。
22、热轧过程为将钢套由轧辊一端推送至轧辊另一端成型。此过程可以采用单道次或者多道次轧制。保温和热轧过程在空气中进行即可。
23、优选地，在所述热轧后，对钢套切割制得热轧磁体。
24、所述切割可利用切片机或激光切割机等进行。
25、优选地，所述切割为线切割。
26、本专利技术中钢套的形状可以是正方体、长方体、圆柱体或者其他截面的柱体，尺寸也没有特殊限制，以计划获得磁粉的产量以及后续热轧的轧机可处理的尺寸为限。
27、优选地，将所述热轧磁体进行机械粉碎，机械粉碎后的粉末粒径为425微米以下，然后对机械粉碎后的粉末进行球磨处理，制得平均粒径为10～150微米的稀土永磁粉末。
28、优选地，所述非晶或纳米晶磁粉的组成(质量百分比)为：
29、rexfe100-x-y-zmybz，其中re是nd、pr、dy、ho、gd、tb、la、ce、y中的至少一种，m为co、al、cu、ga、nb、ti、zr、hf中的至少一种；x、y、z满足以下关系：28≤x≤32，0.5≤y≤3，0.8≤z≤1.0；
30、或所述非晶或纳米晶磁粉的组成为：
31、rexco100-x-ymy，其中re是sm、pr、gd、ce、y中的至少一种，m为fe、mn、cu、nb、zr、hf中的至少一种；x、y满足以下关系：25≤x≤35，0.3≤y≤5。
32、优选地，采用感应熔炼或者电弧熔炼技术制备稀土永磁母合金，然后采用熔体快淬或者高能球磨技术将所述稀土永磁母合金制备成所述非晶或纳米晶磁粉。
33、在一些实施方案中，所述非晶或纳米晶磁粉的来源为商购获得的快淬粉，例如购自麦格昆磁(天津)有限公司的mqu等系列的磁粉。
34、本领域技术人员可以进一步通过对上述优选方案进行组合，以得到其它的较优实施方案。
35、进一步，本专利技术提供了采用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种各向异性稀土永磁粉末的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述压实之后，进行抽真空和封装处理，制得钢套封装磁粉。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述抽真空的真空度为0.01Pa以下；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在将非晶或纳米晶磁粉装入钢套压实之前，在钢套内壁涂覆脱模剂。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述钢套封装磁粉置于500～700℃保温后进行所述热轧；
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述热轧后，对钢套切割制得热轧磁体。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述热轧磁体进行机械粉碎，机械粉碎后的粉末粒径为425微米以下，然后对机械粉碎后的粉末进行球磨处理，制得平均粒径为10～150微米的稀土永磁粉末。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述非晶或纳米晶磁粉的组成为：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，采用感应熔炼或者电弧熔炼技术
10.一种各向异性稀土永磁粉末，其特征在于，其由权利要求1～9中任一项所述的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种各向异性稀土永磁粉末的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述压实之后，进行抽真空和封装处理，制得钢套封装磁粉。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述抽真空的真空度为0.01pa以下；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在将非晶或纳米晶磁粉装入钢套压实之前，在钢套内壁涂覆脱模剂。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述钢套封装磁粉置于500～700℃保温后进行所述热轧；
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述热轧后，对钢套切割制得热...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。