【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烧结钕铁硼生产，特别涉及一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体及其方法。
技术介绍
1、钕铁硼烧结永磁体广泛应用在电子信息、医疗设备、新能源汽车、家用电器、机器人等高新
；在过去几十年的发展过程中，钕铁硼永磁体得到快速的发展，剩磁性能基本达到理论极限，但是矫顽力离理论值差距还是很大，因此，提高磁体的矫顽力是一大研究热点。
2、由于传统制造工艺消耗大量的tb或dy重稀土金属，成本增加，虽然通过晶界扩散技术能够大幅度降低重稀土含量，但是随着当前重稀土tb的价格飞涨，成本依然很高，因此，持续降低重稀土的含量依然重要，通过含重稀土元素的扩散硬化nd2fe14b主相，形成大量核壳结构可增加矫顽力，但晶界扩散技术的扩散深度有限，改善磁体晶界扩散性显得尤其关键。
3、为解决传统真空晶界扩散技术扩散层深度不足的问题，中国专利技术专利(zl201410682495 .0)公开了一种预先将扩散基材与扩散合金片进行热压扩散，再进行退火处理制备高矫顽力磁体的晶界扩散方法，然而存在以下不足：额外增加了低熔点扩散合金片的制备过程与热压过程，引起步骤繁琐、生产效率低、成本高、批量生产难度大以及设备投入大等弊端；扩散合金片与扩散基材间的结合较差，元素扩散存在固扩散现象，扩散深度有限，矫顽力的提升效果较差。
技术实现思路
1、为了克服上述不足，本专利技术的目的是提供了一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其搭配cu、ga且形成一种r-cu-ga相，达到提升矫顽力且具有剩
2、本专利技术解决其技术问题的技术方案是：
3、一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其中，其通式为rxt100-x-y-a-b-c bycuagabac，其中，x、y、a、b、c为质量百分比，且29%≤x≤32.5%，0.88%≤y≤0.96%，0.3%≤a≤1%，0.15%≤b≤0.5%，0%≤c≤1.5%；
4、r为稀土元素中的至少一种，所述稀土元素包括pr、nd、dy、tb、ho、gd和ce；
5、t包括fe和co；b为硼元素；cu为铜元素；ga为镓元素；
6、a包括al、nb、zr、ti中的至少一种。
7、作为本专利技术的一种改进，rxt100-x-y-a-b-c bycuagabac含有r-cu-ga相，其中，r为稀土元素pr和nd中的至少一种，在烧结钕铁硼磁体中，cu和ga百分比含量的比例为cu：ga=1:1~2:1。
8、作为本专利技术的进一步改进，包括按质量百分比含量的30.5%prnd、0.92%b、0.8%cu、0.4%ga、0.5%co、0.1%al、0.2%ti、余量为fe。
9、作为本专利技术的更进一步改进，包括按质量百分比含量的31.5%prnd、0.94%b、0.75%cu、0.5%ga、1%co、0.2%al、0.2%ti、余量为fe。
10、作为本专利技术的更进一步改进，包括按质量百分比含量的30.5%prnd、0.5%dy，0.92%b、0.5% cu、0.3%ga、0.5%co、0.15%ti、余量为fe。
11、一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体的方法，其中，包括如下步骤：
12、步骤s1、按照钕铁硼基材元素的成分配比进行混合形成混合粉，而后进过熔炼制成片状合金，再经过粉碎和磁场成型后得到块状钕铁硼永磁体，再将块状钕铁硼永磁体切割成片状基材；
13、步骤s2、在片状基材上涂覆0.3wt%~1.2wt%的重稀土dy和/或tb扩散源进行晶界扩散处理，然后再以热处理的方式得钕铁硼磁体，其中，热处理的高温处理温度和时间分别为800℃~1000℃和2h~8h，热处理的回火温度和时间分别为430℃~540℃和4h~10h。
14、作为本专利技术的一种改进，在步骤s2内，晶界扩散热处理为900℃且处理时间为2h，热处理的回火处理为480℃且处理时间为5h。
15、作为本专利技术的进一步改进，在步骤s1内，将混合粉在感应炉中经过1500℃±20℃的高温熔炼，再经氢破碎和气流磨粉碎到平均粒径3μm～5μm的细粉。
16、作为本专利技术的更进一步改进，在步骤s1内，粉料在1.6t磁场强度以上的磁场条件下成型，而后再经1080℃烧结10h后获得块状钕铁硼永磁体。
17、作为本专利技术的更进一步改进，在步骤s1内，将块状钕铁硼永磁体切割成2mm~8mm片状基材。
18、本专利技术中高含量的低熔点元素cu和ga在晶界扩散热处理时可以大幅改善富稀土相流动性，有利于扩散源中的重稀土元素扩散至钕铁硼基材更深处,同时配合430℃~540℃的回火温度在晶界中形成一种r-cu-ga相，r-cu-ga相在回火过程中可以改善边界结构分布，有利于形成连续、平直且规则的薄层富稀土相，起到很好的去交换耦合作用，从而提高矫顽力，而且，回火温度范围为430℃~540℃，当回火温度过低（低于430℃）时，无法达到r-cu-ga相的形成温度；回火温度过高（高于540℃），则会破坏已经形成的r-cu-ga相。
19、本专利技术具备如下优点：
20、1、搭配cu和ga，使得cu和ga百分比含量的比例为cu：ga=1:1~2:1，从而提升了烧结钕铁硼磁体的矫顽力；
21、2、在430℃~540℃的回火温度下能形成一种r-cu-ga相，提升了烧结钕铁硼磁体的矫顽力的同时其剩磁不变或降低较微小；
22、3、采用将块状钕铁硼永磁体切割成5mm~8mm片状基材，再在片状基材上涂覆0.3wt%~1.2wt%的dy和/或tb扩散源进行晶界扩散处理，使得其具有优异的扩散性。
23、实施方式
24、为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
25、本专利技术的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其通式为rxt100-x-y-a-b-c bycuagabac，其中，x、y、a、b、c为质量百分比，且29%≤x≤32.5%，0.88%≤y≤0.96%，0.3%≤a≤1%，0.15%≤b≤0.5%，0%≤c≤1.5%；
26、r为稀土元素中的至少一种，所述稀土元素包括pr、nd、dy、tb、ho、gd和ce；
27、t包括fe和co；
28、b为硼元素；
29、cu为铜元素；
30、ga为镓元素；
31、a包括al、nb、zr、ti中的至少一种。
32、本专利技术提供了一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体的一个实施方式，该实施方式包括按质量百分比含量的30.5%prnd、0.92%b、0.8% cu、0.4%ga、0.5%co、0.1%al、0.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，其通式为RxT100-x-y-a-b-c ByCuaGabAc，其中，x、y、a、b、c为质量百分比，且29%≤x≤32.5%，0.88%≤y≤0.96%，0.3%≤a≤1%，0.15%≤b≤0.5%，0%≤c≤1.5%；
2.根据权利要求1所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，RxT100-x-y-a-b-c ByCuaGabAc含有R-Cu-Ga相，其中，R为稀土元素Pr和Nd中的至少一种，在烧结钕铁硼磁体中，Cu和Ga百分比含量的比例为Cu：Ga=1:1~2:1。
3.根据权利要求2所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，包括按质量百分比含量的30.5%PrNd、0.92%B、0.8% Cu、0.4%Ga、0.5%Co、0.1%Al、0.2%Ti、余量为Fe。
4.根据权利要求2所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，包括按质量百分比含量的31.5%PrNd、0.94%B、0.75% Cu、0.5%Ga、1%Co、0.2%Al、
5.根据权利要求2所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，包括按质量百分比含量的30.5%PrNd、0.5%Dy，0.92%B、0.5% Cu、0.3%Ga、0.5%Co、0.15%Ti、余量为Fe。
6.一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体的方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体的方法，其特征在于，在步骤S2内，晶界扩散热处理为900℃且处理时间为2h，热处理的回火处理为480℃且处理时间为5h。
8.根据权利要求6所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体的方法，其特征在于，在步骤S1内，将混合粉在感应炉中经过1500℃±20℃的高温熔炼，再经氢破碎和气流磨粉碎到平均粒径3μm～5μm的细粉。
9.根据权利要求8所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体的方法，其特征在于，在步骤S1内，粉料在1.6T磁场强度以上的磁场条件下成型，而后再经1080℃烧结10h后获得块状钕铁硼永磁体。
10.根据权利要求9所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体的方法，其特征在于，在步骤S1内，将块状钕铁硼永磁体切割成2mm~8mm片状基材。
...【技术特征摘要】
1.一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，其通式为rxt100-x-y-a-b-c bycuagabac，其中，x、y、a、b、c为质量百分比，且29%≤x≤32.5%，0.88%≤y≤0.96%，0.3%≤a≤1%，0.15%≤b≤0.5%，0%≤c≤1.5%；
2.根据权利要求1所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，rxt100-x-y-a-b-c bycuagabac含有r-cu-ga相，其中，r为稀土元素pr和nd中的至少一种，在烧结钕铁硼磁体中，cu和ga百分比含量的比例为cu：ga=1:1~2:1。
3.根据权利要求2所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，包括按质量百分比含量的30.5%prnd、0.92%b、0.8% cu、0.4%ga、0.5%co、0.1%al、0.2%ti、余量为fe。
4.根据权利要求2所述的一种晶界扩散制备高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其特征在于，包括按质量百分比含量的31.5%prnd、0.94%b、0.75% cu、0.5%ga、1%co、0.2%al、0.2%ti、余量为fe。
5.根据权利要求2所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛琮尧，王杰，陈运鹏，徐志欣，赖欣，曾佑祥，王宁，
申请(专利权)人：江西金力永磁科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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