本发明专利技术公开了一种高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体及其制备方法,包括如下组分:R:30wt%≤R≤32wt%,T:62wt%≤T≤66wt%,所述T至少包括Fe;B:0.5wt%≤B≤2wt%;Al:0.1wt%<Al≤1wt%;M:3.0wt%≤M≤8wt%,所述M为Cu、Nb、Ni、Zn、Ga、Ag、In、Sn、Bi、Ti、V、Cr、Zr、Mo、Hf、Ta和W中的一种或多种,及不可避免的杂质;采用原料组合物进行熔炼、热处理、氢破、气流磨、筛分、混分、压制和烧结处理,即得所述钕铁硼38UH磁体。本发明专利技术节省了重稀土资源,降低了配方成本,提升了抗热衰减能力,富钕相分布均匀,具有良好的综合性能。具有良好的综合性能。具有良好的综合性能。
【技术实现步骤摘要】
一种高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体及其制备方法
[0001]本专利技术属于钕铁硼金属材料
,具体涉及一种高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体及其制备方法。
技术介绍
[0002]钕铁硼磁体自1983出现以来,被广泛的应用于计算机、汽车、医疗及风力发电等领域,与此同时对钕铁硼磁体的应用性能尤其是抗热衰减能力提出更高要求,另一方面受重稀土资源限制,需要降低对重稀土依赖性。
[0003]现阶段,钕铁硼磁体制备过程中为获得高性能,加入大量金属Dy、Tb,造成金属Dy、Tb的消耗巨大;另一方面Dy、Tb为重稀土元素,资源较少,价格昂贵。
[0004]金属Zr、金属Hf、金属W、金属Mo为高熔点金属,加入钕铁硼后形成高抗热衰减能力的相。超细镍粉同样加入后形成具有优异抗热衰减能力的相,且对钕铁棚的烧结热处理可以起到阻碍晶粒长大的作用。
[0005]通过金属Zr、金属Hf、金属W、金属Mo,和超细镍粉的添加,可以形成稳定的高抗热衰减的相,有效改善钕铁硼磁体的综合性能特别是抗热衰减能力。目前已有相关对Zr\Hf\W\Mo\Ni金属添加的研究,但缺少综合利用的研究。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体及其制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体,以重量百分比计,所述钕铁硼磁体材料包括如下组分:
[0008]R:30wt%≤R≤32wt%,
[0009]T:62wt%≤T≤66wt%,所述T至少包括Fe;
[0010]B:0.5wt%≤B≤2wt%;
[0011]Al:0.1wt%<Al≤1wt%;
[0012]M:3.0wt%≤M≤8wt%,所述M为Cu、Nb、Ni、Zn、Ga、Ag、In、Sn、Bi、Ti、V、Cr、Zr、Mo、Hf、Ta和W中的一种或多种,及不可避免的杂质。
[0013]优选的,所述R为稀土元素,所述R中包括轻稀土元素RL和重稀土元素RH。
[0014]优选的,所述轻稀土元素RL中包括Gd和/或Ce。
[0015]优选的,所述“Gd和/或Ce”的含量之和为2.0
‑
12.0wt%。
[0016]优选的,所述Zr元素含量0
‑
3%,Hf元素含量0
‑
3%,Mo元素含量0
‑
3%,W元素含量0
‑
3%。
[0017]一种制备高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体的方法,采用原料组合物进行熔炼、热处理、氢破、气流磨、筛分、混分、压制和烧结处理,即得所述钕铁硼38UH磁体。
[0018]优选的,具体包括以下步骤:
[0019]S10:通过熔炼将原料混合物制备成速凝片,并将所述速凝片进行热处理;
[0020]S20:采用氢破法将所述速凝片破碎为金属粗粉;
[0021]S30:在所述金属粗粉中加入助剂搅拌并且磨成细粉;
[0022]S40:将所述金属细粉进行筛选获得平均粒径1
‑
3μm的细粉,与超细镍粉混合;
[0023]S50:将所述金属混粉在取向磁场条件下压制成型,得到毛坯;
[0024]S60:对所述毛坯进行烧结处理和回火处理,得到所述钕铁硼38UH磁体。
[0025]优选的,所述步骤S10中的热处理温度为500
‑
1000℃,时间2h
‑
24h,快速冷却温度为
‑
170
‑
10℃;
[0026]所述步骤S20的氢破温度为400
‑
600℃,时间为6
‑
24h;
[0027]所述步骤S40将进行筛选获得平均粒径1
‑
3μm的细粉,所述超细镍粉粒径小于10μm,所述细分与超细镍粉的配比为0~1。
[0028]优选的,所述步骤S50压制成型的压力为200
‑
600Kg/cm2,取向场1.5
‑
2.5T,压制过程氧浓度小于0.01%。
[0029]优选的,所述步骤S60中烧结处理温度为:1000℃
‑
1100℃,烧结时间为:1
‑
6小时,然后进行快冷;再进行二次烧结,二次烧结温度为:1000℃
‑
1100℃,烧结时间为:1
‑
6小时,然后进行二次快冷,然后进行回火处理,一次回火温度为:700℃
‑
900℃,回火时间为:0
‑
6小时,二次回火时间为:400℃
‑
650℃,二次回火时间为:1
‑
6小时。
[0030]本专利技术的技术效果和优点:
[0031]1.本专利技术通过低重稀土Tb+Dy的添加,节省重稀土资源,大大降低了配方成本,提高了钕铁硼磁体的抗热衰减能力。
[0032]2.本专利技术通过Zr、Hf、Mo、W元素的添加,和超细镍粉的添加显著提升了磁体的抗热衰减能力。
[0033]3.本专利技术中对速凝片进行热处理及快速冷却,使得速凝片组织更均匀。
[0034]4.本专利技术结合细粉筛选和热处理工艺,保证烧结钕铁硼主相晶粒尺寸在2
‑
6μm,制备出的富钕相分布更加均匀。
附图说明
[0035]图1为本专利技术的制备流程图;
[0036]图2为本专利技术的合金片组织图;
[0037]图3为本专利技术的断面晶粒图。
具体实施方式
[0038]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中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一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
[0039]如图1
‑
3示出了本专利技术一种高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体及其制备方法的具体实施方式:
[0040](实施例1~9)
[0041]将金属原料进行配料:实施例1~3,Tb+Dy含量0~1.5%,Zr元素含量0
‑
,3%,Hf元素含量0
‑
3%,Mo元素含量0
‑
3%,W元素含量0
‑
3%;实施例4~6,超细镍粉配比0
‑
0.5;实施例7~9,超细镍粉配比0.6
‑
1,
[0042]在600Kg/次的带坯连铸冶炼炉内熔化,以每秒0.2
‑
4m的辊轮的线速度,进行速凝片浇铸,最终得到0.2
‑
0.4mm厚的速凝片;
[0043]对速凝片进行热处理,温度为500
‑
1100℃,时间2h
‑
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体,其特征在于:以重量百分比计,所述钕铁硼磁体材料包括如下组分:R:30wt%≤R≤32wt%,T:62wt%≤T≤66wt%,所述T至少包括Fe;B:0.5wt%≤B≤2wt%;Al:0.1wt%<Al≤1wt%;M:3.0wt%≤M≤8wt%,所述M为Cu、Nb、Ni、Zn、Ga、Ag、In、Sn、Bi、Ti、V、Cr、Zr、Mo、Hf、Ta和W中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体,其特征在于:所述R为稀土元素,所述R包括轻稀土元素RL和重稀土元素RH。3.根据权利要求2所述的高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体,其特征在于:所述轻稀土元素RL中包括Gd和/或Ce。4.根据权利要求3所述的高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体,其特征在于:所述Gd和/或Ce的含量之和为2.0
‑
12.0wt%。5.根据权利要求1所述的高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体,其特征在于:所述Zr元素含量0
‑
3%,Hf元素含量0
‑
3%,Mo元素含量0
‑
3%,W元素含量0
‑
3%。6.一种制备如权利要求1~5中任一项所述的高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体的方法,其特征在于:其采用如权利要求1
‑
6任意一项所述的原料组合物进行熔炼、热处理、氢破、气流磨、筛分、混分、压制和烧结处理,即得所述钕铁硼38UH磁体。7.根据权利要求6所述的一种制备高抗热衰减能力的钕铁硼38UH磁体的方法,其特征在于:具体包括以下步骤:S10:通过熔炼将原料混合物制备成速凝片,并将所述速凝片进行热处理;S20:采用氢破法将所述速凝片破碎为金属粗粉;S30:在所述金属粗粉中加入助剂搅拌并且磨成细粉;S40:将所述金属细粉进行筛选获得平均粒径1
【专利技术属性】
技术研发人员:严乐才,金磊磊,
申请(专利权)人:江苏兰诺磁业有限公司,
类型:发明
国别省市:
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