[发明专利]一种钕铁硼永磁体及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种钕铁硼永磁体及其制备方法和应用，属于永磁体技术领域。本发明在钕铁硼永磁体中引入Ga、In和Sn元素，避免了现有技术中引入有机添加剂而导致钕铁硼永磁体中碳以及氧含量高的问题，取消了成型后的冷等静压工序，节约了制造成本，同时获得了综合性能优异的钕铁硼永磁体。实施例的结果显示，本发明提供的钕铁硼永磁体为高剩磁和高矫顽力52H钕铁硼永磁体，20℃时剩磁可达到14.4kGs，内禀矫顽力可达到18.5kOe，有利于提升钕铁硼永磁体在高端应用市场上的竞争力。

技术领域

本发明涉及永磁体技术领域，具体涉及一种钕铁硼永磁体及其制备方法和应用。

背景技术

随着高端电子信息产品和新能源汽车零部件的微型化发展，开发高剩磁和高矫顽力烧结钕铁硼永磁体已成为未来的主流研发方向。现有技术中制备钕铁硼永磁体时一般会引入一定量的有机添加剂(如有机防氧化剂、有机润滑剂以及有机脱模剂)，这直接导致了钕铁硼永磁体中碳氧含量的增加，极大限制了高剩磁和高矫顽力烧结钕铁硼永磁体的性能的发挥。此外，现有技术中制备钕铁硼永磁体时，为了增加产品密度，在成型工序后需要采用冷等静压工序，制造成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钕铁硼永磁体及其制备方法和应用，本发明提供的钕铁硼永磁体中碳以及氧含量低，钕铁硼永磁体综合性能优异；且本发明不需要在成型工序后额外采用冷等静压工序，即可得到高密度产品，节约了制造成本。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种钕铁硼永磁体，具有式I所示组成：

[mHR(1-m)(Pr₂₅Nd₇₅)]_x(Fe_100-a-b-c-dM_aGa_bIn_cSn_d)_100-x-yB_y 式I；

式I中，a＝0.995～3.493，b＝0.114～0.375，c＝0.028～0.125，d＝0.022～0.100；x＝29.05～30.94，y＝0.866～1.000；m＝0.02～0.05；

HR为Dy和/或Tb；

M为Co、Cu、Ti、Al、Nb、Zr、Ni、W和Mo中的一种或几种。

本发明提供了上述技术方案所述钕铁硼永磁体的制备方法，包括以下步骤：

按照钕铁硼永磁体的组成提供速凝合金片和液态合金，所述速凝合金片的成分为HR、Pr、Nd、Fe、M和B，所述液态合金的成分为Ga、In和Sn；

将所述速凝合金片依次进行氢碎和气流磨制粉，得到粉料合金；

将所述粉料合金与所述液态合金混合，将所得混合物料依次进行取向成型、烧结和回火处理，得到钕铁硼永磁体。

优选地，所述液态合金的组成为Ga_eIn_fSn_g，其中，e＝57～75，f＝14～25，g＝11～18。

优选地，所述液态合金的制备方法包括以下步骤：

在保护气氛压力为0.05～0.15MPa、氧含量0.02％、温度为25～35℃条件下，将金属Ga、金属In与金属Sn进行混合，得到液态合金。

优选地，所述氢碎包括依次进行的活化处理、吸氢处理和脱氢处理；

其中，所述活化处理的温度为80～150℃，保温时间为30～60min；

所述吸氢处理的压力≤0.088Pa，以600kg为基准，所述吸氢处理的时间为50～70min；