一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体及其制造方法技术

本发明专利技术涉及永磁材料技术领域，其公开了一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体及其制造方法：所述的高性能铈永磁体由主合金相和副合金相组成；所述的主合金相包括如下组分：Ce：5.0～9.0wt％，Dy：0.5～1.1wt％，PrNd：21.0～26.0wt％，B：0.88～0.96wt％，Co：0.5～1.5wt％，Ti：0.05～0.15wt％，Al：0.01～0.4wt％，Cu：0.01～0.4wt％以及余量铁；所述的副合金相由DyFe合金和Ga组成；所述的高性能铈永磁体中Ga元素的含量为0.1～0.4wt％；所述的高性能铈永磁体中Dy元素的总含量为1.1～2.6wt％；所述高性能铈永磁体中稀土元素Ce、Dy以及PrNd的总含量为31.5～33.0wt％。本发明专利技术通过工艺的改进降低微量元素和稀土元素生产过程中的损失，充分利用元素的特性，实现了所得铈永磁体超高矫顽力的特性。铈永磁体超高矫顽力的特性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体及其制造方法


[0001]本专利技术涉及永磁材料
，具体涉及一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体及其制造方法。

技术介绍

[0002]目前，钕铁硼材料由于稀土镨钕价格高，近来采用低成本铈替代部分镨钕，且低成本的铈永磁体中铈含量一般大于5.0wt％以上。由于铈活性强，当铈含量太高时，容易使晶体异常长大，因此需要加入一定量的锆元素，以防止铈铁硼烧结过程存在的晶粒长大风险，而锆添加会导致材料很硬，加工困难，甚至无法加工；而将粉体磨细，粉料又容易氧化，导致性能存在一致性差及方形度问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术基于目前含铈永磁体存在硬度高、加工困难的问题，通过调整配方及制造工艺，解决了铈永磁体存在的加工问题，实现了本专利技术所述的具有优良加工特性的高性能铈永磁体及其制造方法，并且本专利技术的成本低。
[0004]本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0005]一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体，其特征在于，所述的高性能铈永磁体由主合金相和副合金相组成；
[0006]所述的主合金相包括如下组分：
[0007]Ce：5.0～9.0wt％，Dy：0.5～1.1wt％，PrNd：21.0～26.0wt％，B：0.88～0.96wt％，Co：0.5～1.5wt％，Ti：0.05～0.15wt％，Al：0.01～0.4wt％，Cu：0.01～0.4wt％以及余量铁；
[0008]所述的副合金相由DyFe合金和Ga组成；/>[0009]所述的高性能铈永磁体中Ga元素的含量为0.1～0.4wt％；
[0010]所述的高性能铈永磁体中Dy元素的总含量为1.1～2.6wt％；
[0011]所述高性能铈永磁体中稀土元素Ce、Dy以及PrNd的总含量为31.5～33.0wt％。
[0012]本专利技术所要解决的技术问题是：解决高铈含量且满足高性能情况下，所制备的铈永磁体具有良好的加工性，能够实现切片机正常加工。
[0013]具体的，在本专利技术提供的一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体中通过Ti元素的加入可以较好地提高所述高性能铈永磁体的矫顽力(Hcj)，但太大量也会造成加工问题，使得加工困难，因此本专利技术设计Ti含量为0.05～0.15wt％，利用加工性能的改善。
[0014]进一步的，一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体：所述的DyFe合金中Dy元素的含量为78.0～82.0wt％，余量为铁。
[0015]进一步的，一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体：所述主合金相中Al元素的含量为0.2～0.4wt％。
[0016]进一步的，一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体：所述主合金相中Cu元素的
含量为0.15～0.3wt％。
[0017]一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体的制造方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
[0018]S1、配制所述主合金相所需的各组分，并将其混合熔炼，获得合金液；
[0019]S2、将所述的合金液冷却铸片，获得合金铸片；
[0020]S3、对所述的合金铸片进行氢破碎，并且在氢破碎时加入所述副合金相，氢破碎后获得混合金属粉末；
[0021]S4、将所述混合金属粉末经气流磨，在磁场中压制成型，高温烧结，回火处理，切片加工，得到具有优良加工特性的高性能铈永磁体。
[0022]进一步的，一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体的制造方法：步骤S4中所述的磁场强度为
[0023]1.5～2.5T。
[0024]进一步的，一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体的制造方法：步骤S4中所述高温烧结的温度为1045～1065℃，烧结时间为6～10小时。
[0025]进一步的，一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体的制造方法：步骤S4中所述的回火处理包括：第一次回火处理和第二次回火处理；
[0026]其中：第一次回火处理的温度为880～900℃，第一次回火处理时间为1.5～2.5小时；第二次回火处理的温度为500～655℃，第二次回火处理时间为2.5～8小时。
[0027]具体的，本专利技术提供的一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体及其制造方法，其是在采用加入一定量的Ti元素，并通过在氢破碎阶段加入Dy(镝)和Ga(镓)元素，实现加工性和性能的明显改善。本专利技术通过较高稀土(Ce、Dy以及PrNd)含量，实现晶体间较多富足液相，防止和减少晶体之间因缺液相而直接长在一起。加工时切片直接加工切割晶体会很硬，钕铁硼维氏硬度600左右，本专利技术通过对配方的调整利于加工。
[0028]本专利技术通过对工艺的改进进一步使得所制造的高性能铈永磁体具有高矫顽力的特性，其具体表现为：(1)Dy(镝)元素在熔炼过程中会存在较大挥发，因此本专利技术的工艺避免了一步熔炼，而是采取在氢破碎时加入副合金相，可以充分实现Dy元素在晶体边界，起到很好地钉扎作用，充分发挥高矫顽力特性；(2)Ga(镓)元素熔点温度30℃，Ga在熔炼过程也存在挥发性，采取在氢破时加入，可以充分利用Ga的作用，起到很好地钉扎作用，充分发挥高矫顽力特性。
[0029]本专利技术的有益效果：
[0030](1)在本专利技术提供的具有优良加工特性的高性能铈永磁体中通过添加大量的Ce(铈)元素，可以充分利用稀土元素，其在满足高性能的同时相较于目前单合金0.8Dy不含铈的价格能够便宜27元/kg，使得本专利技术的成本大大降低。
[0031](2)本专利技术通过工艺的改进降低微量元素和稀土元素生产过程中的损失，充分利用元素的特性，实现了所得铈永磁体超高矫顽力的特性。
[0032](3)本专利技术通过对铈永磁体配方及制造工艺的改进，通过Ti元素以及副合金相中Dy和Ga元素实现了良好的加工性能。
[0033](4)本专利技术提供的具有优良加工特性的高性能铈永磁体中具有较高的稀土含量，其利于加工性的改善，稀土含量较高，可充分填充晶体间隙，防止晶体因缺液相而直接长成
一体，提供加工性。
[0034](5)本专利技术提供的高性能铈永磁体中稀土含量高，其生产更稳定，一致性好。
具体实施方式
[0035]下面将结合具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0036]实施例1
[0037]一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体，其特征在于，所述的高性能铈永磁体由主合金相和副合金相组成；
[0038]所述的主合金相包括如下组分：
[0039]Ce：9.0wt％，Dy：0.7wt％，PrNd：21.8wt％，B：0.9wt％，Co：0.6wt％，Ti：0.15wt％，Al：0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体，其特征在于，所述的高性能铈永磁体由主合金相和副合金相组成；所述的主合金相包括如下组分：Ce：5.0～9.0wt％，Dy：0.5～1.1wt％，PrNd：21.0～26.0wt％，B：0.88～0.96wt％，Co：0.5～1.5wt％，Ti：0.05～0.15wt％，Al：0.01～0.4wt％，Cu：0.01～0.4wt％以及余量铁；所述的副合金相由DyFe合金和Ga组成；所述的高性能铈永磁体中Ga元素的含量为0.1～0.4wt％；所述的高性能铈永磁体中Dy元素的总含量为1.1～2.6wt％；所述高性能铈永磁体中稀土元素Ce、Dy以及PrNd的总含量为31.5～33.0wt％。2.根据权利要求1所述的一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体，其特征在于，所述的DyFe合金中Dy元素的含量为78.0～82.0wt％，余量为铁。3.根据权利要求1所述的一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体，其特征在于，所述主合金相中Al元素的含量为0.2～0.4wt％。4.根据权利要求1所述的一种具有优良加工特性的高性能铈永磁体，其特征在于，所述主合金相中Cu元素的含量为0.15～0.3wt％。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军文，廖超，
申请(专利权)人：江苏东瑞磁材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：