本发明专利技术涉及一种R-Fe-B系永磁体及其生产方法，所述R-Fe-B系永磁体包括：Fe的硬磁相和晶界相，所述Fe的硬磁相的化学式为R12（Fe，M）14B，所述晶界相为包裹在Fe的硬磁相表面的含C、N、O的富稀土化合物，本发明专利技术R-Fe-B系永磁体的生产方法减少了昂贵元素Dy、Tb、Ho的使用量，克服了渗Dy、Tb、Ho工艺对尺寸的要求，并使制备出的磁体表现出良好的磁性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于稀土永磁材料领域。
技术介绍
烧结永磁材料自问世以来，因其优异的磁性能、丰富的资源储备迅速在电子、能源、通讯、器械等众多领域得到广泛的应用。今年来，永磁材料逐渐应用在汽车领域，这就需要进一步提高永磁体的磁性能。磁体性能的两个重要指标是剩磁和矫顽力。对于改善剩磁的方法主要是增加Nd2Fe14B化合物的体积分数和改善晶粒的取向度。对于矫顽力的增加，也已经有了很多方法，包括晶粒的细化、使用钕(Nd)含量高的合金及添加有效元素等。目前最有效且最常用 的是使用镝(Dy)、铽(Tb)或钦(Ho)部分取代硬磁相中的稀土元素Nd，使磁体的各向异性场和矫顽力都得到增加。但由于使用的镝、铽和钦与铁的反铁磁性耦合，导致磁体的剩磁降低。现阶段，高性能的R-Fe-B永磁体在汽车领域拥有的巨大市场快速增长，且稀土元素镝、铽和钦均是昂贵金属，因此减少稀土元素镝、铽和钦的使用量来制造高性能的稀土永磁体是一个重要途径。日本JP-A2005-11973公开了稀土硼铁基磁体的制造方法，该磁体通过如下方法获得在真空环境下，在磁体整个或部分表面沉积已经通过物理方法蒸发或雾化的元素M或包含M的合金(M选在Pr、Dy、Tb和Ho中的至少一种元素)并且进行固体渗镀,使元素M从表面扩散并渗入磁体的内部至少相应于暴露在磁体最外表面上的晶粒半径的深度，从而形成富M的晶界层。结果，得到的磁体矫顽力Hcj和整个磁体中的元素M的含量具有如下关系Hcj ^ 1+0. 2XM0但是，这种方法是不实用的且生广效率是极低的。日本JP-A2005-084087和20091042712. 6专利公开了一种使用低含量稀土元素镝或铽来制造高性能永磁体的方法。该磁体通过如下方法获得将加工成规定尺寸的烧结R-Fe-B永磁体表面浸溃镝或铽的氟化物与乙醇的混合溶液，然后将表面浸溃混合液的磁体进行低于烧结温度的热处理，最终使得镝或铽的氟化物从磁体表面向至少20 μ m深度处的晶界延伸。经过这些处理后，可以使用少量的镝或铽便使永磁体的晶界之间富含镝或铽，因而增强了矫顽力，同时限制了剩磁的减少。但是这种方法对磁体的厚度提出了较高的要求，并且整个磁体晶界中的稀土元素镝或铽的浓度分布不均。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，本专利技术减少了昂贵元素Dy、Tb、Ho的使用量，克服了渗Dy、Tb、Ho工艺对尺寸的要求，并使磁体表现出良好的磁性能。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下一种R-Fe-B系永磁体，包括Fe的硬磁相和晶界相，所述Fe的硬磁相的化学式为R12 (Fe，Μ) 14B，其中，所述R1为稀土元素中一种或几种，R1的质量占Fe的硬磁相的质量的25% 40% ；所述M 为 Al、Cu、Ga、Nb、Mg、Zn、Gd、Co、Si、Mo、Zr、Ti、Ni、Ag、Cd、Sn、Sb、Hf、Ta、 W中的一种或几种，M的质量占Fe的硬磁相的质量的1% 5% ；所述Fe的质量占Fe的硬磁相的质量的50% 70% ； 所述B的质量占Fe的硬磁相的质量的O. 5% I. 5% ；其余还包括C, N, O元素；所述晶界相为包裹在Fe的硬磁相表面的含C、N、O的富稀土化合物，其中，所述富稀土主要包括元素R2、Nd、Pr中的一种或几种。所述R2为稀土元素Dy、Tb、Ho中一种或几种，R2在晶界处的质量占晶界相质量的 40% 60%，所述元素Nd和/或Pr的质量占晶界相质量的25 40%,所述O的质量占晶界相质量的O. 05% O. 3%,其余还包括元素Fe、C、N,总的质量占晶界相质量最多为10%。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述R1为Nd、Pr、Sc、Y、La中一种或几种，R1至少含有20wt%的Nd和/ 或Pr，所述R1的质量占Fe的硬磁相的质量的30% 40% ;优选R1至少含有60wt%的Nd和 / 或 Pr。进一步，所述M为Al、Cu、Ga、Nb、Zr、Ti、Co中的一种或几种，所述M的质量占Fe 的硬磁相的质量的2% 5% ；进一步，所述Fe的质量占Fe的硬磁相的质量的55% 70% ；进一步，所述B的质量占Fe的硬磁相的质量的O. 8% I. 3% ；本专利技术还提供了一种R-Fe-B系永磁体的生产方法，包括I)在真空或惰性气体气氛下，将R-Fe-B合金熔化成熔体，将熔体浇注在转速为I.3 4m/s的急冷棍上,制成R-Fe-B合金速凝薄片；2)将I)制得的R-Fe-B合金速凝薄片利用氢化粉碎成O. 05 2mm的磁粉，再将O.05 2mm的磁粉利用球磨磨成50 500 μ m的磁粉,最后将50 500 μ m的磁粉利用气流磨磨成I 20 μ m的磁粉；3)将2)处理得到的磁粉与偶联剂混合均匀，再加入含镝、铽或钦的有机物混合O.5 5h，得粉料;4)将3)得到的粉料真空干燥，在磁场下取向压制成型，再将成型后的坯体进行冷等静压；5)将4)得到的坯体放入烧结炉中，在真空或惰性气体中烧结，即得磁体。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，步骤I)中所述熔化温度为1300 1500°C，所述合金速凝薄片的厚度为O.I O. 5mm ；进一步，步骤2)中所述利用氢化粉碎得到的磁粉粒径为O. 05 1mm，所述利用球磨得到的磁粉粒径为100 300 μ m，所述利用气流磨得到的磁粉粒径为I 8 μ m ;进一步，步骤3)中所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、有机硅过氧化物偶联剂、铬络合物、高级脂肪酸偶联剂、高级脂肪醇偶联剂、高级脂肪酯偶联剂中的一种或几种，优选为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、有机硅过氧化物偶联剂中一种或几种，进一步，步骤3)中所述偶联剂的添加量为O. 01% 5%，优选为O. 5% 4%。进一步，步骤3)中所述镝的有机物为烷氧基镝、三氟甲烷磺酸镝、异丙氧基镝中的一种或几种，优选为烷氧基镝、三氟甲烷磺酸镝中的一种或两种；进一步，步骤3)中所述铽的有机物为烷氧基铽、苯甲酸铽、邻甲基苯甲酸铽中的一种或几种，优选为烧氧基铺;进一步，步骤3)中所述钦的有机物为烷氧基钦、苯三乙酸钦、邻羟基苯甲酸钦中的一种或几种，优选为烧氧基钦；进一步，所述烷氧基钦为甲氧基钦、乙氧基钦； 进一步，步骤3)中所述镝、铽或钦的有机物的添加量为O. 1% 5%，优选为O. 5% 5% ο进一步，步骤5)中所述烧结的温度为900 1200°C，优选1000 1100°C，烧结时间为4 8h。本专利技术的有益效果本专利技术人认为提高烧结永磁体的矫顽力同时限制剩磁减少的根本在于改善磁体的晶界显微组织。而在晶界处形成富镝、铽和钦相是最有效的途径之一。因此，本专利技术通过添加偶联剂使得晶界处均匀分布着R2化合物(镝、铽或钦)，本方法改善了晶界相，并提闻了磁性能。具体实施例方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例I和比较实施例I通过使用至少99%重量纯度的Nd、Al、Fe、Cu和硼铁在氩气气氛中高频熔化，并将熔体浇注到急冷辊上制成质量百分比为31%Nd、68. 3%Fe、0. 5%A1、0. 2%Cu、l%B的合金。将该合金进行氢化粉碎成O. 05 I本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种R？Fe？B系永磁体，其特征在于，包括：Fe的硬磁相和晶界相，所述Fe的硬磁相的化学式为R12（Fe，M）14B，其中，？所述R1为稀土元素中一种或几种，R1的质量占Fe的硬磁相的质量的25%～40%；？所述M为Al、Cu、Ga、Nb、Mg、Zn、Gd、Co、Si、Mo、Zr、Ti、Ni、Ag、Cd、Sn、Sb、Hf、Ta、W中的一种或几种，M的质量占Fe的硬磁相的质量的1%～5%；？所述Fe的质量占Fe的硬磁相的质量的50%～70%；？所述B的质量占Fe的硬磁相的质量的0.5%～1.5%；？其余还包括C，N，O元素；？所述晶界相为包裹在Fe的硬磁相表面的含C、N、O的富稀土化合物，？其中，所述富稀土主要包括元素R2、Nd、Pr中的一种或几种。？所述R2为稀土元素D？y、Tb、Ho中一种或几种，R2在晶界处的质量占晶？界相质量的40%～60%，？所述元素Nd和/或Pr的质量占晶界相质量的25～40%，？所述O的质量占晶界相质量的0.05%～0.3%，？其余还包括元素Fe、C、N，总的质量占晶界相质量最多为10%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵军涛，于永江，张玉孟，李广军，李咚咚，孙秀彦，
申请(专利权)人：烟台正海磁性材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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