[发明专利]一种富钇永磁材料的制备方法

权利要求书

1.一种富钇永磁材料的制备方法，该永磁材料具备如下合金成分：（Y_xNd_1-x）_a（Fe_1-y-zMn_ySi_z）_100-a-b-cB_bZr_c，其中x=0.57-0.62，y=0.18-0.20，z=0.03-0.05，a=27-29，b=2.1-2.5，c=2-3，该方法包括如下步骤：

（1）母合金制备

将Y、Nd、Fe、Mn、Si、B、Zr等原料按照上述配比完成后，同时放入电弧炉铜坩埚(水冷)内，关闭电弧炉腔体抽真空至10^-4-10^-5mbar，连续洗气2-3次，每次洗气充入高纯Ar气压力为500-600mbar，洗气完成后腔体内再充入高纯Ar气600-700mbar，熔炼过程中不断用电弧搅动合金液，使其充分熔化均匀，关闭电流待合金液冷却后，用机械手将合金锭上下翻转，重复上述步骤，总共反复熔炼5-6次，冷却后得到母合金铸锭；

（2）速凝片制备

将铸锭置于真空中频速凝感应炉中，抽真空，通入氩气，使炉内氩气气压达到-0.05--0.06MPa后进行熔炼，待原材料全部熔化后施以电磁搅拌精炼，随后将钢液浇注水冷铜辊上，辊轮的轮速为25-40m/s，冷却的速率为10⁵-10⁶℃/s，制备平均厚度为0.2-0.3mm的速凝片；

（3）将所述速凝片进行吸氢-脱氢处理，得到粒径100-200μm的合金粗破碎颗粒，将所述合金粗破碎颗粒在氮气或惰性气体保护下用气流磨破碎，得到粒径1-5μm的合金粉末；

（4）将上述合合金粉末中添加抗氧化剂和润滑剂并混合均匀形成坯料，然后将坯料装入型腔并置于磁场中，在氮气保护下于室温压制成型得到生坯；生坯进行冷等静压得到的冷等静压生坯；

（5）烧结和热处理

将步骤(4)得到的冷等静压生坯放入真空烧结炉中，在真空条件下于1050-1080℃烧结2-4h，烧结结束后通入惰性气体或氮气冷却至室温，得到烧结磁体；将烧结磁体加热到850-950℃保温1-3h，保温结束后冷却至80-60℃，再加热到550-650℃保温2-3h，保温结束后通入惰性气体或氮气冷却至室温，即得到富钇永磁材料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（2）后还包括对速凝片退火处理的步骤，具体为：等待铜辊冷却后取出速凝片，将速凝片装入一端封口的石英管中，通过真空封管系统洗气，洗气完成后抽真空再充入高纯Ar气后将石英管的另一端封闭，打开感应退火炉设定温度400℃-750℃、感应频率为0.5-10KHZ，热处理时间为10-20分钟；之后将石英管推入磁场退火炉中，设定温度400℃-750℃、磁场强度为1.5-2.5T，热处理时间为10-30分钟。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（3）中，进行吸氢-脱氢处理时，吸氢处理的氢气压力为0.1-0.3MPa，采用动态补氢法补充炉内的氢气，当10min内炉内氢气压降小于或等于0.02MPa，即为吸氢达到饱和，此时停止吸氢；脱氢处理在500-600℃抽真空脱氢，当进行脱氢处理的铸片或块体氢含量≤250ppm后即完成脱氢处理。