一种烧结钕铁硼辐射环及其制备方法技术

本发明专利技术属于烧结钕铁硼技术领域，涉及一种烧结钕铁硼辐射环及其制备方法。本发明专利技术利用4种特制合金的合理配比，再通过对制备方法的合理优化，使得制备的烧结钕铁硼辐射环具有良好物理性能同时，能够保持较高的矫顽力，相比于传统辐射取向的环状烧结钕铁硼进一步提高了烧结钕铁硼辐射环的同心度和表磁分布曲线过渡的均匀。渡的均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种烧结钕铁硼辐射环及其制备方法


[0001]本专利技术属于烧结钕铁硼
，涉及一种烧结钕铁硼辐射环及其制备方法。

技术介绍

[0002]烧结辐射环是烧结钕铁硼永磁材料的一个重要分支，传统辐射取向的环状烧结钕铁硼主要是由平行取向的弧形磁钢拼接而成，但这种拼接方式存在同心度差、表磁分布曲线过渡不均匀、拼接处存在漏磁情况等问题，严重影响了使用设备的平稳运行和功率的有效输出，因而直接压制烧结钕铁硼辐射环对于解决上述问题，进一步提高设备运行稳定性有重要作用。
[0003]但目前烧结辐射环为提高合格率，多数仍采用铸锭工艺，磁粉的平均粒度普遍较粗(5微米及以上)，无法满足终端客户对高性能磁环的性能需求，同时为提高磁环耐温性，通常在熔炼时会添加较高含量的重稀土Dy、Tb，产品成本大幅上升，也影响了钕铁硼辐射环的市场占有率。
[0004]中国专利申请文件(CN104741613A)公开了一种钕铁硼辐射取向环及其制备方法，其利用钕铁硼浆料在注射成型机中注射成粘接钕铁硼辐射环生坯，但由于其钕铁硼粉末比例较少，整体磁性能较差。
[0005]中国专利申请文件(CN107768062A)公开了一种辐射取向烧结钕铁硼磁环的制备方法，其通过两次气流磨结合两次加润滑剂的方法提高磁粉流动性，从而提升磁环产品合格率，但前驱物为普通铸片，无法保证后续高性能磁环产品的制备。
[0006]中国专利申请文件(CN111768965A)公开了一种环形辐射取向磁体的制备方法，其采用涂敷含重稀土氢化物混合液的形式提升辐射环磁体的剩磁和矫顽力，但这种涂敷的方式对于壁厚的环状产品提升幅度较为有限。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种具有优良物理性能的烧结钕铁硼辐射环。
[0008]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种烧结钕铁硼辐射环，烧结钕铁硼辐射环原料包括：合金一、合金二、合金三和合金粉末四中的至少一种，
[0009]其中合金一组成的化学分子式为[(PrNd)1‑
x1
(R
L
)
x1
]a1
(TM)
b1
(HM)
c1
B
d1
Fe
100
‑
a1
‑
b1
‑
c1
‑
d1
，0＜x1≤0.5，29.5≤a1≤30.5，0≤b1≤2.5，0≤c1≤0.3，0.88≤d1≤1.1；
[0010]合金二组成的化学分子式为[(PrNd)1‑
x2
(R
H
)
x2
]a2
(TM)
b2
(HM)
c2
B
d2
Fe
100
‑
a2
‑
b2
‑
c2
‑
d2
，0＜x2≤0.5，29.5≤a2≤30.5，0≤b2≤2.5，0≤c2≤0.3，0.88≤d2≤1.1；
[0011]合金三组成的化学分子式为(PrNd)
a1
Fe
100
‑
a1
，70≤a1≤90，10≤b1≤20；
[0012]金属粉末四为金属氧化物、金属碳化物和金属氮化物中的至少一种。
[0013]作为优选，金属粉末四为Al、Zn氧化物中的至少一种。
[0014]作为优选，金属粉末四平均粒径为0.5
‑
2μm。本专利技术通过添加微量平均粒径为0.5
‑
2μm的高熔点的金属氧化物、金属氧化物碳化物、金属氧化物氮化物进行弥散强化，进一步提高磁环的强度和硬度，将平均粒径控制为0.5
‑
2μm可以使得弥散强化分布最均匀，强化作用最明显。
[0015]本专利技术利用合金一具有低成本高剩磁的特征，合金二具有高矫顽力高剩磁的特征，合金三作为富稀土相，在烧结过程中起到润湿晶界，进一步提升磁性能，并减少辐射环产品开裂的作用，金属粉末四均为低熔点纯金属，在烧结过程中同样可以起到修饰晶界，并作为弥散点提升辐射环产品的强度和硬度，提升产品的可加工性。本专利技术通过四种合金相互共同作用保证了最后制备的烧结钕铁硼辐射环具有高质量高性能的特点。
[0016]在上述的一种烧结钕铁硼辐射环中，所述烧结钕铁硼辐射环由合金一、合金三和金属粉末四制备而成；
[0017]或由合金二、合金三和金属粉末四制备而成。
[0018]在上述的一种烧结钕铁硼辐射环中，由合金一、合金三和金属粉末四制备而成的烧结钕铁硼辐射环，其中m1:m3:m4＝(95
‑
99):(0
‑
5):(0
‑
1)，m1+m
3+
m4＝100；
[0019]由合金二、合金三和金属粉末四制备而成的烧结钕铁硼辐射环，其中m2:m3:m4＝(95
‑
99):(0
‑
5):(0
‑
1)，m2+m
3+
m4＝100。
[0020]作为优选，合金一采用速凝熔炼的方法制备而成，其中熔炼温度1465
‑
1485℃，浇铸温度1405
‑
1445℃，甩片平均厚度0.285
‑
0.305mm。
[0021]作为优选，合金二采用速凝熔炼的方法制备而成，其中熔炼温度1485
‑
1505℃，浇铸温度1445
‑
1485℃，甩片平均厚度0.285
‑
0.305mm。
[0022]作为优选，合金三采用浇铸成铸锭的方法制备而成，其中熔炼温度1485
‑
1505℃，浇铸温度1445
‑
1505℃。
[0023]在上述的一种烧结钕铁硼辐射环中，合金一组成的化学分子式中R
L
为La、Ce、Y及LaCe中的至少一种。
[0024]在上述的一种烧结钕铁硼辐射环中，合金二组成的化学分子式中R
H
为Dy、Tb、Gd、Ho中的至少一种。
[0025]在上述的一种烧结钕铁硼辐射环中，TM为Ga、Co、Mn、Cu、Mg中的至少一种。
[0026]在上述的一种烧结钕铁硼辐射环中，HM为Nb、Zr、Hf、Ti、V中的至少一种。
[0027]本专利技术还提供了一种上述烧结钕铁硼辐射环的制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0028]S1、配置上述原料；
[0029]S2、将合金分别置于氢碎炉中脱氢处理，然后将合金均匀混合并添加抗氧化剂，再进行二次气流磨处理得细粉；
[0030]S3、将细粉在辐射环专用成型压机中取向成型，然后真空封装后等静压处理；
[0031]S4、将等静压后的环状磁体在真空烧结炉中进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烧结钕铁硼辐射环，其特征在于，烧结钕铁硼辐射环原料包括：合金一、合金二、合金三和合金粉末四中的至少一种，其中合金一组成的化学分子式为[(PrNd)1‑
x1
(R
L
)
x1
]
a1
(TM)
b1
(HM)
c1
B
d1
Fe
100
‑
a1
‑
b1
‑
c1
‑
d1
，0＜x1≤0.5，29.5≤a1≤30.5，0≤b1≤2.5，0≤c1≤0.3，0.88≤d1≤1.1；合金二组成的化学分子式为[(PrNd)1‑
x2
(R
H
)
x2
]
a2
(TM)
b2
(HM)
c2
B
d2
Fe
100
‑
a2
‑
b2
‑
c2
‑
d2
，0＜x2≤0.5，29.5≤a2≤30.5，0≤b2≤2.5，0≤c2≤0.3，0.88≤d2≤1.1；合金三组成的化学分子式为(PrNd)
a1
Fe
100
‑
a1
，70≤a1≤90，10≤b1≤20；金属粉末四为金属粉末四为金属氧化物、金属碳化物和金属氮化物中的至少一种。2.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼辐射环，其特征在于，所述烧结钕铁硼辐射环由合金一、合金三和金属粉末四制备而成；或由合金二、合金三和金属粉末四制备而成。3.根据权利要求2所述的一种烧结钕铁硼辐射环，其特征在于，由合金一、合金三和金属粉末四制备而成的烧结钕铁硼辐射环，其中m1:m3:m4＝(95
‑
99):(0
‑
5):(0
‑
1)，m1+m
3+
m4＝...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈侃，赵红良，范逢春，郑锡文，沈存峰，石龙焰，
申请(专利权)人：宁波同创强磁材料有限公司，
类型：发明
国别省市：