[发明专利]一种基于混合稀土制备的永磁合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于混合稀土制备的永磁合金及其制备方法，该永磁合金按质量百分比的化学表达式为La_aCe_bPr_cNd_dY_eR_fM_gFe_hB_iOH_j，所述永磁合金是由两种或以上中间合金复合制备的，其中第一中间合金A的原料含有共伴生富镧铈混合稀土合金和/或富钇混合稀土合金。本发明提供的上述永磁合金的制备方法，将包含混合稀土的中间合金A，在制粉阶段与其他中间合金复合，通过后续成型、烧结、回火工序，制备出具有优异磁性能的混合稀土永磁合金。本发明有利于促进高丰度稀土La、Ce、Y在永磁材料领域的平衡利用。

技术领域

本发明属于磁性材料领域，特别涉及一种基于混合稀土制备的永磁合金及其制备方法。

背景技术

我国是稀土资源大国，稀土储量占全球稀土储量的36％。如何有效地开发利用宝贵的稀土资源，关系到发展国民经济，迈向技术强国的整体进程。

在地壳中，稀土含量最高的几种元素分别是铈Ce、镧La、钕Nd、钇Y，分别占稀土总量的39.2％、19.3％、15.5％和12.3％，其总和超过了稀土总量的86％。目前，Nd已在钕铁硼类永磁材料中获得了大量应用，但其他三种高丰度稀土元素在永磁材料中的应用还受到较大局限。其中一个公认的重要原因是Ce、La、Y在稀土合金中的磁晶各向异性场比较低，不利于制备矫顽力较高的永磁材料。

高丰度稀土由于资源丰富，在稀土矿中与其他稀土共伴生存在，往往市场供应量远大于需求量，因此价格比较低廉。而其分离提纯的成本代价却与镨钕等金属基本相当。在稀土永磁材料中，如果能利用好未经分离的富镧铈混合稀土或富钇混合稀土，制备出成本低性能好的永磁体，不仅可以节约分离与提纯成本，还可以减少大量化学处理液的产生，有利于节能与环保。对于实现高丰度稀土元素的平衡利用，也具有重要意义。

本发明提供的一种基于混合稀土制备的永磁合金及其制备方法，对于克服直接利用混合稀土制备永磁合金矫顽力低的弱点，给出了有效的解决方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于混合稀土制备的永磁合金，使用共伴生的富镧铈混合稀土或富钇混合稀土作为原料，实现高丰度稀土La、Ce、Y在永磁材料中的有效利用。

本发明的另一目的是提供上述一种基于混合稀土制备的永磁合金的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于混合稀土制备的永磁合金，所述永磁合金的成分按质量百分比的表达式为：La_aCe_bPr_cNd_dY_eR_fM_gFe_hB_iOH_j，其中R代表Gd、Tb、Dy、Ho等稀土金属中的一种或几种组合，M代表Al、Ti、V、Cr、Cu、Co、Ga、Nb、Zr、Mo、W、Mn、Ni等金属中的一种或几种组合，OH代表O或O与H的组合；其中，a,b,c,d,e,f,g,h,i,j为上述各组分的质量百分比，且满足0.3≤a≤8.5，0.6≤b≤17，0.9≤a+b≤25，0.1≤c≤8，3≤d≤31，0≤e≤10，0≤f≤8，0.1≤g≤8,56≤h≤70,0.8≤i≤1.1,0.02≤j≤0.6；

所述永磁合金是由两种或以上中间合金在制粉阶段进行复合制备的，其中第一中间合金A直接使用含有共伴生富镧铈混合稀土合金和/或富钇混合稀土合金为原料。

所述中间合金包括：