本发明专利技术公开了一种优化成分配比制备高矫顽力稀土永磁薄带的方法，先根据化学分子通式 (CexNd1‑x)19.0Fe71.5B9.5称量各原料，式中x、1‑x为原子数，所述原料以原子百分比计，稀土Ce的原子百分比为x*19.0，稀土Nd的原子百分比为(1‑x)*19.0，Fe的原子为71.5，B的原子百分比为9.5；并通过电弧熔炼制备母合金，在600℃至950℃下热处理12天，使母合金扩散均匀；再使用熔体快淬法获制得永磁薄带。本发明专利技术工艺简单，成分配比新颖，用于稀土永磁薄带的生产，较传统的成分配比具有更高的矫顽力，而且将部分Ce替代Nd元素后亦能达到较高的矫顽力，可平衡轻稀土的利用率，降低稀土永磁材料生产的成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及稀土永磁材料，具体是一种优化成分配比制备高矫顽力稀土永磁薄带的方法。
技术介绍
第三代Nd2Fe14B基稀土永磁材料1984年发现以来，钕铁硼永磁材料具有优异的磁性能，广泛应用于电子、电力机械、医疗器械、玩具、包装、五金机械、航天航空等领域，较常见的有永磁电机、扬声器、磁选机、计算机磁盘驱动器、磁共振成像设备仪表等。钕铁硼永磁材料是以金属间化合物Re2Fe14B为基础的永磁材料。主要成分为稀土元素钕(Nd）、铁（Fe）、硼（B）。其中稀土元素主要为钕（Nd），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，然而，随着科技的进步，对Nd-Fe-B永磁体在不同条件下的应用的要求更加严格，特别对其矫顽力的提高更是成为研究的重点。大量的研究表明，利用重稀土Dy，Tb部分替代Nd矫顽力可以有明显的改善。然而，重稀土价格较贵，导致生产成本较高，不利于在工业上的发展。另一方面，随着稀土Nd、Dy、Pr的不断开采，导致含量逐渐减少。目前，寻找一种低成本并保持高矫顽力的永磁体已成为研究的重点。由于轻稀土元素Ce的含量在地壳中较高，通过Ce取代部分Nd用于稀土永磁体的生产中，有助于实现成本控制，加强企业竞争力，平衡稀土利用率。目前，稀土Nd-Fe-B永磁体的制备方法主要有烧结法和粘结法两种。烧结法是通过一定的制粉工艺得到磁粉，在磁场中取向成型，在压机中压成毛坯，然后烧结成型得到永磁体。粘结法也是通过一定制粉工艺得到磁粉，将磁粉与粘结剂混合成型，经过固化处理后得到永磁体。而所有的制粉前的薄带均由熔体快淬的方法制成。综上考虑，应用轻稀土Ce取代部分Nd，并调节成分配比，使其具有高矫顽力的稀土永磁体有着广阔的发展前景和应用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，优化成分配比，能提高稀土永磁矫顽力，提高轻稀土Ce的利用率，为工业生产提供高矫顽力的合金薄带永磁材料及其制备方法。为了实现以上目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种优化成分配比制备高矫顽力稀土永磁薄带的方法，包括下述步骤：（1）根据化学分子通式(CexNd1-x)19.0Fe71.5B9.5称量制备稀土永磁薄带的原料Nd，Ce，Fe，B，式中x、1-x为原子数，所述原料以原子百分比计，稀土Ce的原子百分比为x*19.0，稀土Nd的原子百分比为(1-x)*19.0，Fe的原子为71.5，B的原子百分比为9.5；（2）将称得的原料在真空电弧炉中进行4~5次熔炼，并保证熔炼后的烧损率小于1%，制得成分相对均匀的母合金；（3）将熔炼得到的母合金置于真空环境中退火12天，退火温度为600℃至950℃，然后在冰水中急冷；（4）将步骤（3）得到的母合金去除氧化皮，再破碎成小块；（5）将破碎后的母合金小块装入下端开口切孔径为0.7mm~1.0mm的石英管中，在真空快淬设备中，用惰性气体进行保护，采用高频感应线圈加热使合金融化，待合金完全熔融后，在氩气压力作用下，母合金经石英管底部的喷嘴喷射到旋转的铜辊上，铜辊表面速度为29.5m/s，得到高矫顽力稀土永磁薄带。所述稀土永磁薄带的矫顽力为19.63kOe至22.94kOe。本专利技术公开了一种优化成分配比制备高矫顽力稀土永磁薄带的方法，工艺简单，成分配比新颖，用于稀土永磁薄带的生产，较传统的成分配比具有更高的矫顽力，而且将部分Ce替代Nd元素后亦能达到较高的矫顽力，可平衡轻稀土的利用率，降低稀土永磁材料生产的成本。附图说明图1为实施例1的M-H图；图2为实施例2的M-H图。具体实施方式下面将结合具体实施例和附图对本
技术实现思路
作进一步的说明，但不是对本专利技术的限定。实施例1制备高矫顽力Nd19.0Fe71.5B9.5合金薄带永磁材料，包括下述步骤:（1）根据化学分子式Nd19.0Fe71.5B9.5按原子百分比称量纯度为99.99％的Nd，Fe，B三种元素原料，将称得的原料放入真空电弧熔炼炉中，并让氩气作为保护气体，抽真空后利用电弧使原料融化，并将其反复熔炼5次以后获得成分均匀的Nd9.0Fe71.5B9.5母合金；（2）将获得的Nd19.0Fe71.5B9.5母合金置于真空石英管中，再放入退火炉中，以每分钟5℃的速度升为800℃后，保温1小时，再以每分钟5℃的速度升为950℃，保温12天，然后再水中急冷；（3）将步骤（2）得到的Nd19.0Fe71.5B9.5母合金去除氧化皮后破碎成小块；（4）将破碎后的Nd19.0Fe71.5B9.5母合金小块装入下端开口切孔径为0.7mm~1.0mm的石英管中，在真空快淬设备中，用惰性气体进行保护，抽真空至3×10-3Pa后，采用高频感应线圈加热使合金融化，待合金完全熔融后，在氩气压力作用下，母合金经石英管底部的喷嘴喷射到旋转的铜辊上，铜辊表面速度为29.5m/s，制得Nd19.0Fe71.5B9.5合金薄带永磁材料。参照图1，本实施例1制得的Nd19.0Fe71.5B9.5合金薄带，其矫顽力为22.94kOe。实施例2制备高矫顽力(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5合金薄带永磁材料，包括下述步骤:（1）根据化学分子式(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5按原子百分比称量纯度为99.99％的Nd，Ce，Fe，B四种元素原料，将称得的原料放入真空电弧熔炼炉中，并让氩气作为保护气体，抽真空后利用电弧是原料融化，并将其反复熔炼5次以后获得成分均匀的(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5母合金；（2）将获得的(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5母合金置于真空石英管中，再放入退火炉中，以每分钟5℃的速度升为800℃后，保温1小时，再以每分钟5℃的速度升为950℃，保温12天，然后再水中急冷；（3）步骤（2）得到的(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5母合金去除氧化皮后破碎成小块；（4）将破碎后的(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5母合金小块装入下端开口切孔径为0.7mm~1.0mm的石英管中，在真空快淬设备中，用惰性气体进行保护，抽真空至3×10-3Pa后，采用高频感应线圈加热使合金融化，待合金完全熔融后，在氩气压力作用下，母合金经石英管底部的喷嘴喷射到旋转的铜辊上，铜辊表面速度为29.5m/s，制得(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5合金薄带永磁材料。参照图2，本实施例2制得的(Ce0.1Nd0.9)19.0Fe71.5B9.5合金薄带，其矫顽力为19.60kOe。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种优化成分配比制备高矫顽力稀土永磁薄带的方法，其特征在于，包括下述步骤：（1）根据化学分子通式 (CexNd1‑x)19.0Fe71.5B9.5称量制备稀土永磁薄带的原料Nd，Ce，Fe，B，式中x、1‑x为原子数，所述原料以原子百分比计，稀土Ce的原子百分比为x*19.0，稀土Nd的原子百分比为(1‑x)*19.0，Fe的原子为71.5，B的原子百分比为9.5；（2）将称得的原料在真空电弧炉中进行4~5次熔炼，并保证熔炼后的烧损率小于1%，制得成分相对均匀的母合金；（3）将熔炼得到的母合金置于真空环境中退火12天，退火温度为600℃至950℃，然后在冰水中急冷；（4）将步骤（3）得到的母合金去除氧化皮，再破碎成小块；（5）将破碎后的母合金小块装入下端开口切孔径为0.7mm~1.0mm的石英管中，在真空快淬设备中，用惰性气体进行保护，采用高频感应线圈加热使合金融化，待合金完全熔融后，在氩气压力作用下，母合金经石英管底部的喷嘴喷射到旋转的铜辊上，铜辊表面速度为29.5 m/s，得到高矫顽力稀土永磁薄带。
【技术特征摘要】
1.一种优化成分配比制备高矫顽力稀土永磁薄带的方法，其特征在于，包括下述步骤：（1）根据化学分子通式(CexNd1-x)19.0Fe71.5B9.5称量制备稀土永磁薄带的原料Nd，Ce，Fe，B，式中x、1-x为原子数，所述原料以原子百分比计，稀土Ce的原子百分比为x*19.0，稀土Nd的原子百分比为(1-x)*19.0，Fe的原子为71.5，B的原子百分比为9.5；（2）将称得的原料在真空电弧炉中进行4~5次熔炼，并保证熔炼后的烧损率小于1%，制得成分相对均匀的母合金；（3）将熔炼得到的母合金置于真空环境中退火12天，退...
【专利技术属性】
技术研发人员：王江，付刚，戎茂华，马杰，饶光辉，周怀营，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：广西;45
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