[发明专利]一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法

说明书

本发明涉及稀土永磁技术领域，尤其涉及一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法，按质量百分含量计，所述烧结钕铁硼磁体具有以下通式：Re_aDy_bFe_{100‑a‑b‑c‑d}B_cM_d；Re为Pr、Nd、La、Ce、Gd和Ho中的一种或几种；M为Co、Cu、Al、Nb、Ga、Zr、Ti和Cr中的一种或几种，27≤a≤33，1.0≤b≤2.0，0.9≤c≤1.1，0≤d≤5。通过优化工艺，无需熔炼和单独氢破及制粉，重稀土用量可降低至1.5wt％甚至1.2wt％，使稀土更均匀的分布于晶界，提高稀土的有效利用率；采用该工艺制得的烧结钕铁硼磁体在降低成本的同时，具有优异的磁学性能。

技术领域

本发明涉及稀土永磁技术领域，尤其涉及一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法。

背景技术

烧结钕铁硼永磁材料自上世纪八十年代发明以来，得益于它的高性价比以及烧结钐钴磁体的制备工艺基础，迅速实现了产业化。烧结钕铁硼永磁体广泛应用于计算机工业、通讯产业、音响制品、医疗卫生行业等。随着混合动力汽车和风力发电等环境友好型产业的不断推进，烧结钕铁硼磁体的市场需求量也不断地增加。高磁能积的烧结钕铁硼磁体可以促进产品向着轻、薄、小型化的方向发展，成为现代工业不可缺少的必需品。

众所周知，为了增大烧结钕铁硼的内禀矫顽力，用Dy、Tb等重稀土元素部分置换磁体中的Nd是一种行之有效的方法。这是因为(NdDy/Tb)₂Fe₁₄B相对于Nd₂Fe₁₄B有着更高的各向异性场，同时温度稳定性也获得提高。但是，重稀土元素取代也有一些不利后果，从物理特性上来说，Nd₂Fe₁₄B晶体中，Nd原子和Fe原子为铁磁性耦合，原子磁矩为同一方向，而Dy、Tb等重稀土原子与Fe原子为反铁磁性耦合，会造成材料饱和磁极化强度的降低，这样就比较难获得高磁能积。另一方面，Dy、Tb等重稀土元素在地壳中的丰度相对轻稀土低，且相对更难以大规模工业化生产，因此它们的价格相对比Nd高很多。

中国专利文献上公开了“稀土永磁材料的制备方法”，其公告号为CN 1898757 A，该发明重稀土晶界渗透扩散技术，这种技术可以使得矫顽力大幅提高，而剩磁基本保持不变，从而使得重稀土的用量显著降低。此外一些双高(高磁能积、高矫顽力)的产品也可以开发出来，例如48UH、52SH等通过常规的技术几乎没有办法生产出来。

但是，目前重稀土晶界渗透扩散技术还是比较新颖的技术，具体生产中尚存在着设备设计制造不尽合理、过程重稀土浪费损耗多、产品性能不稳定、一致性差、产品厚度局限性大等诸多缺点。

目前，国内外在实际大生产中，基本上是以双合金工艺进行生产的，双合金工艺易于得到高矫顽力的磁体，但是正如上文所论述的，由于简单的将重稀土元素添加进去，在提高矫顽力的同时磁体的剩磁必然产生比较大幅度的降低。

发明专利CN 103824668A采用合金粉末与稀土微粉混合的方法，来获得低重稀土高矫顽力的钕铁硼磁体，发明专利CN 101266855 A采用晶界物氢破制粉然后与合金粉混合来降低成本，但晶界物单独制粉仍然工艺繁琐。因此，如何在不使用晶界渗透扩散技术的情况下，创造性地改善目前双合金工艺的弊端是一个亟需突破的技术难点。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术中存在的问题，提供了一种低重稀土含量、高性能的烧结钕铁硼磁体。

本发明还提供了一种烧结钕铁硼磁体的制备方法，该方法简单易行，晶界添加相无需熔炼和单独氢破及制粉，可以降低总的稀土用量，提高稀土的有效利用率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：