[发明专利]一种低重稀土钕铁硼材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低重稀土钕铁硼材料，其特征在于，由如下组份按照质量百分比组成：Pr+Nd25~30%、Dy0.2~5%、Zr0.05~0.1%、B0.98~1%、Co0.1~1%、Ga0.1~0.3%、Al0.1~0.4%、Cu0.1~0.3%、Tb0~0.8%、Fe余量。按照如下方法制备：（1）制备厚度在1~4μm的主副铸片；（2）制备主副相铸片氢碎粉体；（3）利用气流磨制备磁粉；（4）成型、等静压；（5）烧结。与现有技术相比，本发明的优点是由于使用Dy代替了Tb,使得每公斤的钕铁硼材料的费用下降了3～8%；用Zr代替了Nb，降低了烧结温度易于烧结，且据测试数据显示，本发明钕铁硼材料的性能与传统添加物使用重稀土金属Tb时的材料的性能指标一致。

技术领域

本发明材料领域，尤其涉及一种低重稀土钕铁硼材料及其制备方法。

背景技术

钕铁硼材料是一种磁性材料，具备高磁能积、矫顽力和能量密度，被誉为磁 王，因此，被广泛应用于电子、玩具、包装、航天航空、及汽车等领域。

其主要成份稀土原素钕(Nd)和铁(Fe)、硼(B)形成的四方晶系晶体，为了 获得不同性能可用部分镝(Dy)、镨(Pr)等其他稀土金属替代，铁也可被钴(Co)、 铝等金属替代，硼的含量较小，但却对形成的四方晶体结构金属间化合物超着重 要作用，使得化合物具有高饱和磁化强度、单轴各向异性和居里温度。按照最大 磁能积将钕铁硼磁性材料划分为多个牌号，如N30—N52，30M—50M，30H— 50H,30SH—48SH，28UH—45UH,28EH—40EH。

随着工业发展，磁性材料使用的体积不断的减小，这要求高磁能积的磁钢来 满足体积减小的使用要求。这使得钕铁硼材料应用越来越广，市场对钕铁硼性能 的要求更加严格，如以N52、50M、48H、45SH及42UH作为各系列牌号中高磁能 积的牌号，在实际应用中有很大的市场需求。由于前述磁牌号，大部分厂家生产 的配方成本和工艺成本都比较高，大量的市场需求与高价格的成本形成矛盾。

因此，以N52、50M、48H、45SH及42UH等低重稀土高牌号钕铁硼材料的开 发，能够很大程度上降低企业的生产成本而获得市场，客户也能以更低的价格获 得所需的高磁能积的N52，获得双赢的局面。

现有技术中，制作工艺流程如下：

配料→熔炼制锭/甩带→制粉→压型→烧结回火→磁性检测→磨 加工→销切加工→电镀→成品。

多数改进的磁材料按上述工艺略加改进，如专利申请号2016111575459披露 了一种钕铁硼永磁材料，具体包括如下步骤：

(1)将配料熔炼得到磁锭，然后磨成磁粉；

(2)通过Zn-Al合金粉对上述磁粉进行等离子表面处理；

(3)制备氟化石墨烯，然后加入到上述(2)中，得混合物；

(4)静压、真空烧结、得初级产物，然后进行等离子表面处理；

(5)辐射聚合防腐层后，得成品。

上述改性的钕铁硼磁性材料，虽然提高了磁能积，但是其制作过程较长，得 到改性后的磁材料密度未得到提升，造价成本反而上升，并不能得到市场认可的 价格低廉的磁性材料。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，通过配方及工艺改进，以增大磁性材料密度以获 得更高磁能积的低重稀土钕铁硼材料。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种低重稀土钕铁硼材料，由如下组份按照质量百分比组成：

上述低重稀土钕铁硼材料，按照如下步骤制成：

(1)铸片