【技术实现步骤摘要】
一种R-T-B系磁性材料及其制备方法
本专利技术涉及一种R-T-B系磁性材料及其制备方法。
技术介绍
以Nd2Fe14B为主要成分的钕铁硼(NdFeB)磁体材料，具有较高的剩磁、矫顽力和最大磁能积，综合磁性能优良，应用在风力发电、新能源汽车、变频家电等方面。目前现有技术中的钕铁硼磁体材料中的稀土成分通常以钕为主，只少量的镨。目前现有技术中虽然有少量报道将镨替换一部分的钕可提高磁体材料的性能，但是提高的程度有限，仍然没有显著的提升。另一个方面，现有技术中矫顽力和剩磁的性能均较好的钕铁硼磁体材料，同时还需要依赖重稀土元素的大量添加，成本较为昂贵。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为现有的R-T-B系磁性材料的组成较为单一，为此，本专利技术提供了一种R-T-B系磁性材料及其制备方法，该材料具有较佳的剩磁、矫顽力、温度系数等。本专利技术提供了一种R-T-B系磁性材料，其特征在于，以重量百分比计，其包含下述组分：29.50wt.％～33.00wt.％的R；所述的R为稀土元素，其包含Pr和RH；所述的Pr≥15.00wt.％；所述的RH包含Tb和/或Dy；0.24wt.％～0.80wt.％的Cu；0.08wt.％～0.19wt.％的Zr；0wt.％～1.52wt.％的Al；0.90wt.％～1.03wt.％的B；和，0.05wt.％～1.50wt.％的Ga。在某一方案中，所述的磁性材料里某些组分的定义、含量等如下所述，未涉及的组分的定义...
【技术保护点】
1.一种R-T-B系磁性材料，其特征在于，以重量百分比计，其包含下述组分：/n29.50wt.％～33.00wt.％的R；所述的R为稀土元素，其包含Pr和R
【技术特征摘要】
1.一种R-T-B系磁性材料，其特征在于，以重量百分比计，其包含下述组分：
29.50wt.％～33.00wt.％的R；所述的R为稀土元素，其包含Pr和RH；所述的Pr≥15.00wt.％；所述的RH包含Tb和/或Dy；
0.24wt.％～0.80wt.％的Cu；
0.08wt.％～0.19wt.％的Zr；
0wt.％～1.52wt.％的Al；
0.90wt.％～1.03wt.％的B；
和，0.05wt.％～1.50wt.％的Ga。
2.如权利要求1所述的R-T-B系磁性材料，其特征在于，所述的R的含量为30.38wt.％～30.77wt.％；
和/或，所述的R还包含Nd；
和/或，所述的Pr的含量为15.03wt.％～18.55wt.％；
和/或，所述的RH的含量为0.99wt.％～2.08wt.％；
和/或，所述的RH的质量与所述的R的质量比值为0.032～0.070；
和/或，所述的RH为Tb和/或Dy；
和/或，当所述的RH包含Tb时，所述的Tb的含量为0.50wt.％～1.65wt.％；
和/或，当所述的RH包含Dy时，所述的Dy的含量为0.42wt.％～1.32wt.％；
和/或，所述的Cu的含量为0.35wt.％～0.50wt.％；
和/或，所述的Zr的含量为0.12wt.％～0.18wt.％；
和/或，所述的Al的含量为0.45wt.％～1.00wt.％；
和/或，所述的B的含量为0.95wt.％～1.01wt.％；
和/或，所述的Ga的含量为0.25wt.％～0.69wt.％；
和/或，所述的T包含Fe；
和/或，所述的R-T-B系磁性材料按照方法一制备，所述的方法一包括下述步骤：将原料进行熔炼、铸造、制粉、成型、烧结、热处理，得到所述的R-T-B系磁性材料即可。
3.如权利要求2所述的R-T-B系磁性材料，其特征在于，所述的R的含量为30.57wt.％；
和/或，当所述的R还包含Nd时，所述的R由Nd、Pr和RH组成；
和/或，当所述的R还包含Nd时，所述的Nd的含量为11.01wt.％～13.36wt.％；
和/或，所述的Pr的含量为17.48wt.％～18.05wt.％；
和/或，所述的RH的含量为1.32wt.％；
和/或，所述的RH的质量与所述的R的质量比值为0.043～0.049；
和/或，当所述的RH包含Tb时，所述的Tb的含量为0.50wt.％～1.50wt.％；
和/或，当所述的RH包含Dy时，所述的Dy的含量为0.49wt.％～1.05wt.％；
和/或，所述的Cu的含量为0.41wt.％；
和/或，所述的Al的含量为0.53wt.％；
和/或，所述的B的含量为0.99wt.％；
和/或，所述的Ga的含量为0.36wt.％；
和/或，当所述的T包含Fe时，所述的Fe的含量为62.52wt.％～68.66wt.％；
和/或，所述的R-T-B系磁性材料由所述的R、所述的Cu、所述的Zr、所述的Al、所述的B、所述的Ga、和、所述的Fe组成；
和/或，所述的熔炼的温度为1400-1500℃；
和/或，所述的熔炼的压力为5×10-2Pa；
和/或，所述的铸造在Ar气体中进行；
和/或，所述的铸造的压力为5.5万Pa；
和/或，所述的铸造的冷却速度为102℃/秒-104℃/秒；
和/或，所述的制粉的方式依次为吸氢破碎、微粉碎；
和/或，所述的制粉后的D50粒径为3.2～5.0μm；
和/或，所述的成型方式为磁场成型法；
和/或，所述的烧结为三次烧结；
和/或，所述的热处理的温度为485℃～520℃；
和/或，所述的热处理的时间为3小时；
和/或，所述的热处理在Ar气体中进行。
4.如权利要求3所述的R-T-B系磁性材料，其特征在于，以重量百分比计，所述的R-T-B系磁性材料的组分如下任一所示：
编号
Nd
Pr
Dy
Tb
Fe
B
Al
Ga
Cu
Zr
1
11.018
18.047
0
1.501
67.006
1.01
0.53
0.36
0.41
0.118
2
11.005
18.054
1.32
0
66.878
0.985
0.45
0.685
0.501
0.122
3
12.302
17.481
0.487
0.501
66.493
0.952
1.00
0.251
0.352
0.181
4
12.389
15.032
0.425
1.653
68.663
0.899
0
0.052
0.805
0.082
5
13.356
18.554
1.084
0
62.52
1.031
1.518
1.505
0.243
0.189
其中数字的单位为wt.％；
和/或，当所述的制粉的方式依次为吸氢破碎、微粉碎时，所述的吸氢破碎的吸氢温度为20-25℃；
和/或，当所述的制粉的方式依次为吸氢破碎、微粉碎时，所述的吸氢破碎的吸氢压力为0.15MPa；
和/或，当所述的制粉的方式依次为吸氢破碎、微粉碎时，所述的吸氢破碎的脱氢温度为500～550℃；
和/或，当所述的制粉的方式依次为吸氢破碎、微粉碎时，所述的微粉碎为气流磨粉碎；所述的气流磨粉碎时的环境为含氧量为150ppm以下的氮气下；所述的气流磨粉碎时的压力为0.38MPa；
和/或，当所述的制粉的方式依次为吸氢破碎、微粉碎时，所述的制粉还加入硬脂酸锌；所述的硬脂酸锌的添加量为混合后粉末重量的0.12％；
和/或，当所述的成型方式为磁场成型法时，所述的磁场成型为两次成型：初次成型时的压力为0.35ton/cm2，第二次成型时的压力为1.3ton/cm2；
和/或，当所述的成型方式为磁场成型法时，所述的磁场成型为两次成型：初次成型时的磁场强度为1.6T，第二次成型时无磁场；
和/或，当所述的烧结为三次烧结时，初次烧结时的温度为300℃，第二次烧结时的温度为600℃，第三次烧结时的温度为1073℃～1078℃，例如1075℃；
和/或，当所述的烧结为三次烧结时，初次烧结时的时间为1小时，第二次烧结时的时间为1小时，第三次烧结时的时间为6小时；
和/或，所述的热处理的温度为490℃。
5.一种R-T-B系磁性材料的制备方法，其包括下述步骤：将原料进行熔炼、铸造、制粉、成型、烧结、热处理，得到R-T-B系磁性材料即可；
以重量百分比计，所述的R-T-B系磁性材料的原料包含下述组分：
29.50wt.％～33.00wt.％的R；所述的R为稀土元素，其包含Pr和RH；所述的Pr≥15.00wt.％；所述的RH包含Tb和/或Dy...
【专利技术属性】
技术研发人员：付刚，黄佳莹，黄清芳，许德钦，
申请(专利权)人：福建省长汀金龙稀土有限公司，厦门钨业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35
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