[发明专利]一种晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法

权利要求书

1.一种晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法，其特征在于包括如下步骤：

1）将纯度为99.99%以上的Mn、Bi合金，按照合金摩尔组成Mn_yBi_100-y进行称重配料，其中y=46或52或58或64，将称得的目标成分原料进行真空熔炼，将合金反复熔炼3-5次获得成分均匀的母合金铸锭，然后在快淬炉中制成薄带；

2）将步骤1）制得的Mn_yBi_100-y快淬薄带进行真空热处理，获得相应的纳米晶合金；

3）将低熔点稀土四元ReAlSnZn合金成分以原子百分含量称重配料，然后将已配好的原料密封于抽真空的石英管内，并置于550~650 ℃的电阻炉中进行1小时的保温熔炼，获得成分均匀的母合金锭子，然后在快淬炉中制成薄带；

4）将步骤2）制得的Mn_yBi_100-y快淬薄带和步骤3）制得的ReAlSnZn快淬薄带按一定比例混合，经高能球磨获得均匀混合的纳米复合粉末；

5）利用热压法将步骤4）所制得的纳米复合粉末压制成块状锰铋纳米磁体。

2.根据权利要求1 所述的晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法，其特征在于：步骤（1）和（3）中所述的快淬炉腔体压力为0.06 MPa，喷射压力差为0.06~0.12 MPa，辊轮的线速度为10~50 m/s。

3.根据权利要求1 所述的晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法，其特征在于：步骤（2）中所述的真空热处理的具体工艺参数为：真空度优于4×10^-4 Pa，退火温度为250℃~400 ℃，退火时间为0.5~1小时。

4.根据权利要求1 所述的晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法，其特征在于：步骤（3）中所述的低熔点稀土四元ReAlSnZn合金成分的原子百分比为Re_aAl_bSn_100-a-b-cZn_c，Re为稀土元素Ce、La、Pr中的一种或几种；a、b、c满足一下关系：0.1≤a≤1，0.5≤b≤1.5，5≤c≤10。

5.根据权利要求1 所述的晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法，其特征在于：步骤（3）中所述的保温熔炼的具体工艺参数为：每隔5分钟摇晃石英管，以确保母合金成分均匀。

6.根据权利要求1 所述的晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法，其特征在于：步骤（4）中ReAlSnZn快淬薄带占总重量比例为1~15 wt.%。

7.根据权利要求1 所述的晶界扩散制备高矫顽力块状锰铋纳米磁体的方法，其特征在于：步骤（5）中所述的热压的具体工艺参数为：真空度优于4×10^-4 Pa，温度为150~250 ℃，压力为40~120 MPa，保温时间为5~10分钟。