[发明专利]一种稀土永磁材料低剩磁温度系数的改善方法及其制备工艺

说明书

本发明涉及稀土永磁材料领域，尤其涉及一种稀土永磁材料低剩磁温度系数的改善方法及其制备工艺。本发明提供一种通过在稀土永磁材料中添加其他稀土元素和钙钛矿半金属元素，制备出可以在25～550摄氏度具有低剩磁温度系数的稀土永磁材料，可以满足温度更高的使用要求。技术方案：一种稀土永磁材料低剩磁温度系数的改善方法及其制备工艺，是一种含有镨钕合金Pr‑Nd、铁Fe、硼B、镝Dy、镧La等；稳定性更好，且成本更低。本发明通过将钙钛矿半金属LaCuFeReO按照一定的比例加入到材料中一起加工，由于钙钛矿半金属LaCuFeReO本身的优点，使得制成的钕铁硼稀土永磁材料能够在25～550摄氏度具有低剩磁温度系数，并满足高温用精密仪器的使用要求。

技术领域

本发明涉及稀土永磁材料领域，尤其涉及一种稀土永磁材料低剩磁温度系数的改善方法及其制备工艺。

背景技术

稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。稀土永磁分为：钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)永磁体。其中钕铁硼系磁体被称为“永磁王”，是磁性最高的永磁材料。

剩磁全称剩余磁化强度，指的是永磁体经磁化至技术饱和，并去掉外磁场后所保留的表面场Br，剩磁的计算公式：br＝φ/n/s，式中:φ是磁通量，n是线圈匝数，s是磁体横截面积。永磁材料的剩磁主要受材料中各个晶粒取向和磁畴结构的影响。剩磁温度系数，顾名思义就是剩磁随温度的变化率，剩磁温度系数的计算公式：式中:Br(T)和Br(T₀)分别是在温度T和参考温度点T₀的剩磁。剩磁温度系数与永磁体的材料和形状尺寸有关，现有的钕铁硼永磁体虽然磁性能优异，但是现有的钕铁硼永磁体居里温度为585K，约合311.85摄氏度，剩磁温度系数大，温度稳定性较差，温度过高改变会在很大程度上影响其磁性能，而文献中制备的已有的低剩磁温度系数的永磁体只在25～100℃具有低的温度系数，无法用到更高的温度。

为了提高现有钕铁硼永磁体的温度稳定性，降低剩磁温度系数，现通过在稀土永磁材料中添加其他稀土元素和钙钛矿半金属元素，将钕铁硼稀土永磁体压制成特殊形状，能够在25～550摄氏度具有低剩磁温度系数，并满足高温用精密仪器的使用要求。

发明内容

为了克服现有钕铁硼永磁体的温度稳定性低，剩磁温度系数大，居里点低的缺点，本发明的技术问题为：提供一种通过在稀土永磁材料中添加其他稀土元素和钙钛矿半金属元素，制备出可以在25～550摄氏度具有低剩磁温度系数的稀土永磁材料，可以满足温度更高的使用要求。

技术方案：一种稀土永磁材料低剩磁温度系数的改善方法及其制备工艺，是一种含有镨钕合金Pr-Nd、铁Fe、硼B、镝Dy、镧La、铝Al、铜Cu、铌Nb和钙钛矿半金属的低剩磁温度系数稀土永磁材料。由于钙钛矿半金属的居里温度很高，稳定性更好，且成本更低，随即将钙钛矿半金属按照合适的配比熔入稀土永磁材料当中，从而提高稀土永磁材料的温度稳定性，能够在高温情况下具有低剩磁温度系数。

步骤一、将镨钕合金Pr-Nd、铁Fe、硼B、镝Dy、镧La、铝Al、铜Cu、铌Nb和钙钛矿半金属分别进行粉碎，粉碎后按照质量比21.03：60.24：1.05:1.72：0.83：2.36：0.96:0.12：11.69进行均匀充分混合；

步骤二、将混合均匀后的固体粉末放入真空熔铸炉中，打开真空泵将炉内抽真空，通过真空计调节真空度至0.06～0.08Pa，再通入一定量的氩气使得压力值到达0.07MPa，之后关闭真空泵并停止充气，将熔炉开关打开进行熔铸，熔铸完成后通过冷水进行冷却，从而得到合金熔铸片；

步骤三、将合金熔铸片放入氢碎炉当中，通入高纯度的氢气进行粗破碎，从而得到尺寸约为0.5～0.8mm的粗颗粒粉末，然后将氢碎后的粉末进行搅拌使其均匀混合，搅拌后的粗粉磨倒入气流粉碎机中，再通入氮气，通过气流磨粉碎3～4h，从而得到尺寸在10μm以下的细粉；