[发明专利]一种含钇的稀土永磁材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种含钇的稀土永磁材料，其组成为：(R_(1‑x)Y_x)_yFe_{100‑y‑w‑z‑v}M_wB_zTM_v，其中，0＜x＜1，13≤y≤16，5≤z≤6，0＜w≤5，0＜v≤2；R包括Pr、Nd、Dy和Tb中的任意一种或两种以上的元素；M包括Co、Al、Cu、Nb和Zr中的任意一种或两种以上的元素；TM包括Ga、Si、Sn和Ge中的任意一种或两种以上的元素。本发明的稀土永磁材料，具有较高的矫顽力和优异的温度稳定性。通过将Y元素富集在晶粒的核心处，降低晶粒外延区域的Y浓度，可以形成表层各向异性场高于内部的结构。同时能够在降低原料成本的同时，促进稀土资源的平衡利用。

技术领域

本发明属于稀土永磁材料制备领域，尤其涉及一种含钇稀土永磁材料及其制备方法。

背景技术

2:14:1系钕铁硼稀土永磁材料具有优异的磁性能，而广泛应用于电子信息、汽车工业、医疗设备、能源交通等众多领域。为了满足在电动汽车、电机等高温使用环境的实际需求，必须提高磁体的室温矫顽力，改善耐温特性。

目前，为了改善磁体室温矫顽力，普遍采用添加重稀土Dy、Tb等元素提升磁体的磁晶各向异性场，但重稀土资源的成本较高，并且存在与铁之间的反铁磁作用导致磁体剩磁降低的缺点，因此，减少重稀土元素在磁体中的使用成为重要的发展趋势。此外，除了提高磁体的室温矫顽力外，磁体磁晶各向异性场随温度的变化趋势对磁体的温度稳定性也十分重要。稀土元素Y由于没有4f电子，因此其形成2:14:1相的磁晶各向异性主要由Fe的亚晶格贡献，在特定温区内其各向异性场具有不同于其他稀土化合物的温度特性。在钕铁硼永磁材料中通过Y替代Nd可有效改善磁体的温度稳定特性。

例如，在CN105989982A中，公开了一种Y-Fe-B的快淬磁粉的制备方法，获得在居里温度以下具有正值的矫顽力温度系数钇铁基磁粉，即随着温度升高材料的矫顽力有所提高。

又例如，CN104112556A公开了一种R-T-B系烧结磁铁，其中R含有稀土元素钇Y和R1钕，R中的R1:Y比以烧结体组成的摩尔比为80:20到35:65，从而得到在R-T-B系烧结磁铁中表现高的耐蚀性且表现良好的磁特性的R-T-B系烧结磁铁。

由于稀土Y形成的2:14:1相具有相对较低的磁晶各向异性场(H_a＝26kOe)，长期以来在烧结稀土永磁材料制备中较少使用稀土Y。

因此，亟需提供一种具有较高的矫顽力和优异的温度稳定性的含钇高丰度稀土永磁体。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种含钇的稀土永磁材料及其制备方法，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种含钇的稀土永磁材料，其组成为：

(R_(1-x)Y_x)_yFe_100-y-w-z-vM_wB_zTM_v，其中，

0＜x＜1，13≤y≤16，5≤z≤6，0＜w≤5，0＜v≤2；

R包括Pr、Nd、Dy和Tb中的任意一种或两种以上的元素；

M包括Co、Al、Cu、Nb和Zr中的任意一种或两种以上的元素；

TM包括Ga、Si、Sn和Ge中的任意一种或两种以上的元素。

本发明实施例还提供一种含钇的稀土永磁材料的制备方法，包括以下步骤：