[发明专利]一种钐钴永磁材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种钐钴永磁材料的制备方法，本方法结合双合金工艺和氢破工艺来制备传统的难吸氢破碎的2:17系钐钴烧结磁体，具体包括以下步骤：⑴按照各元素配比分别制备高铁含量和低稀土含量的第一合金铸锭以及高稀土含量和低铁含量的第二合金铸锭；⑵将所述第一合金铸锭于第一氢压下吸氢及脱氢得到第一氢破粉，将所述第二合金铸锭于第二氢压下吸氢及脱氢得到第二氢破粉，其中第一氢压为0.3MPa～0.45MPa，第二氢压为0.2MPa～0.35MPa；⑶将所述第一氢破粉和第二氢破粉分别进行气流磨粉得到第一合金粉和第二合金粉；⑷将所述第一合金粉和第二合金粉混合均匀，并依次进行取向成型、烧结固溶以及时效处理得到钐钴永磁材料。

技术领域

本发明涉及永磁材料技术领域，尤其涉及一种高效节能的钐钴永磁材料的制备方法。

背景技术

2:17系钐钴稀土永磁是一种优异的高温永磁材料。由于其居里温度高(700℃以上)，矫顽力高(18kOe以上)，温度稳定性好，耐腐蚀和抗氧化性好，因此2:17系钐钴稀土永磁在高温和高稳定性应用领域有着不可替代的作用。2:17系钐钴稀土永磁目前已广泛应用于军工和航空航天等领域。

2:17系钐钴稀土永磁的传统制备方法为：配料→熔炼铸锭→机械破碎→球磨或者气流磨→磁场取向成型→烧结固溶→时效。由于采用机械破碎，该方法存在能耗大，生产效率低，对仪器设备的损耗也大的缺点。另外由机械破碎得到的粉末的脆性较差，导致后续的球磨或者气流磨制粉时间较长，制粉效率低。

氢破工艺是一种高效节能的制粉方法，它利用合金吸氢膨胀破碎的特性来制备合金粉末，其已经广泛用于Nd-Fe-B系稀土永磁合金的生产制备中。2:17系钐钴合金吸氢破碎能力跟合金成分有着很大的关系，大部分2:17系钐钴合金因为成分原因常常需要在一个兆帕甚至几十个兆帕以上的氢压下才能产生吸氢粉化，如此高的氢压对仪器设备的要求很高，且存在很大的安全隐患，难以实现工业化生产。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种高效节能的钐钴永磁材料的制备方法。

本发明提供一种钐钴永磁材料的制备方法，其包括以下步骤：

⑴按照各元素配比分别制备第一合金铸锭以及第二合金铸锭，其中所述第一合金铸锭的化学原子计量式为Sm_1-xR_x(Co_1-a-b-cFe_aCu_bZr_c)_z，R为Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho和Er中的一种或几种，0≤x≤0.3，0.26≤a≤0.5，0≤b≤0.15，0≤c≤0.04，7.5≤z≤8.5，所述第二合金铸锭的化学原子计量式为Sm_1-mR_m(Co_1-d-e-fFe_dCu_eZr_f)_n，其中，0≤m≤0.3，0≤d≤0.1，0≤e≤0.15，0≤f≤0.04，5≤n≤6.5；

⑵将所述第一合金铸锭于第一氢压和第一吸氢温度下吸氢1小时～5小时，然后于290℃保温1小时～2小时进行脱氢得到第一氢破粉，将所述第二合金铸锭于第二氢压和第二吸氢温度下吸氢1小时～5小时，然后于290℃保温1小时～2小时进行脱氢得到第二氢破粉，其中第一氢压为0.3MPa～0.45MPa，第一吸氢温度为20℃～180℃，第二氢压为0.2MPa～0.35MPa，第二吸氢温度为20℃～180℃；

⑶将所述第一氢破粉和第二氢破粉分别进行气流磨粉得到第一合金粉和第二合金粉；

⑷将所述第一合金粉和第二合金粉混合均匀得到混合粉，并对混合粉依次进行取向成型、烧结固溶以及时效处理得到钐钴永磁材料。

其中，在所述第一合金铸锭的化学原子计量式中0.28≤a≤0.5，8.0≤z≤8.5。