【技术实现步骤摘要】
本专利技术具体涉及钕铁硼磁体及其制备方法和应用。
技术介绍
1、钕铁硼永磁材料问世以来，被广泛运用于汽车、风电、家电、工业机器人等领域。由于各领域工况条件不同，对其领域产品磁钢性能也要求不同。近年来，新能源汽车蓬勃发展，主驱电机对磁钢需求急剧增加，由于主驱电机正常工作温度主要集中在120～180℃区间，要求钕铁硼材料需要更高的矫顽力和热稳定性。为了提升钕铁硼永磁材料耐温性，通常通过添加大量的重稀土dy、tb来增加主相磁晶各向异场。而重稀土资源少、价格高，严重制约了钕铁硼磁体在各行业的应用。
2、随着高性能磁体需求不断增加，晶界扩散技术逐步开始被大家所熟知和接受。常规晶界扩散技术采用的是一种物理气相沉积的方法将扩散源沉积于磁体表面然后通过高温及一定压力下使其将扩散源沿着晶界渗透到磁体内部的技术。该技术最大的优点就是使其剩磁几乎不变情况下，仅使用少量的重稀土并可大幅度提升矫顽力。就重稀土有效利用率而言，传统晶界扩散产品比非晶界扩散产品有了大幅度的提高。
3、然而在钕铁硼实际使用过程中，对磁铁每个部位性能要求并不相同。例如在电机中，由于电机中线圈通电后产生的反向磁场不是均匀的磁场，因此，如何根据不同区域的需求设计出一种钕铁硼磁体，使其满足不同应用的需求，在保证矫顽力和剩磁的同时，还能具有良好的抗退磁能力。
技术实现思路
1、本专利技术主要为了克服现有技术中，钕铁硼磁体的抗退磁性能差的缺陷，而提供了钕铁硼磁体及其制备方法和应用，本专利技术的钕铁硼磁体能够在保证剩磁的
2、本专利技术主要是通过以下技术方案解决以上技术问题的。
3、本专利技术提供了一种钕铁硼磁体，所述钕铁硼磁体为长方体，以所述长方体的上表面的中心为原点建立三维直角坐标系，其中，以取向方向为z轴正方向，x轴平行于所述上表面的一边；
4、所述钕铁硼磁体包括非易退磁区、过渡区和易退磁区；所述易退磁区包括分别设置于所述长方体沿z轴方向四角的第一易退磁区、第二易退磁区、第三易退磁区和第四易退磁区且彼此不接触；
5、所述过渡区位于所述易退磁区和所述非易退磁区的交界区，包括分别与所述第一易退磁区、所述第二易退磁区、所述第三易退磁区和所述第四易退磁区相应的第一过渡区、第二过渡区、第三过渡区和第四过渡区；
6、所述第一易退磁区、所述第二易退磁区、所述第三易退磁区和所述第四易退磁区中的重稀土的含量相同；
7、所述第一过渡区、所述第二过渡区、所述第三过渡区和所述第四过渡区中的tb的含量相同；
8、所述第一易退磁区、第一过渡区和所述非易退磁区的dy的含量相同且不为0；
9、所述非易退磁区与所述第一易退磁区的tb含量比为(0-0.9)：1；
10、所述第一过渡区与所述第一易退磁区的tb的含量比为(0.5-0.96):1。
11、本专利技术中，所述重稀土元素可来源于基材和/或扩散过程。
12、本专利技术中，重稀土的含量是指某一区域的重稀土的质量占该区域的磁体的总质量的百分比，例如，第一易退磁区的tb的含量的含义为由第一易退磁区的tb的质量占第一易退磁区的磁体的总质量的百分比。
13、本专利技术中，所述“重稀土的扩散增重相同”是指各个区域中由扩散引入的重稀土的种类均相同，且每一种重稀土的扩散增重均相同。
14、本专利技术中，重稀土的扩散增重的含义为由扩散引入某一区域的重稀土的质量占该区域的磁体的总质量的百分比，例如，第一易退磁区的tb扩散增重的含义为由扩散引入第一易退磁区的tb的质量占第一易退磁区的磁体的总质量的百分比。
15、本专利技术中，对于上表面的具体位置不做具体限定，本领域技术人员一般可以理解，所述上表面是指将磁体放置于一平面时，与该平面相对的那个表面。
16、本专利技术中，所述第一易退磁区、第一过渡区和所述非易退磁区的dy的扩散增重可为0.1wt％-1wt％，例如为0.5wt％、0.6wt％或0.7wt％。
17、本专利技术中，所述第一易退磁区、第一过渡区和所述非易退磁区的dy的含量可为0.1-4wt％，例如为0.5wt％、0.6wt％或0.7wt％。
18、本专利技术中，所述第一过渡区与所述第一易退磁区的tb的扩散增重比可为(0.5-0.9):1，较佳地为(0.6-0.9):1，例如为0.7:1、0.8:1、0.86:1、0.9:1。
19、本专利技术中，所述第一过渡区与所述第一易退磁区的tb的含量比可为(0.6-0.9):1，例如为0.7:1、0.8:1、0.86:1、0.9:1。
20、本专利技术中，所述非易退磁区与所述第一易退磁区的tb扩散增重比可为(0-0.05)：(0.3-1)，例如为0.02:0.6、0.05:0.7、0.01:0.7或0.05:0.65。
21、本专利技术中，所述非易退磁区与所述第一易退磁区的tb的含量比可为(0-0.2)：1，例如0.03:1、0.07:1、0.01:1或0.08:1。
22、本专利技术中，所述第一易退磁区中的tb的扩散增重可为0.1wt％-1wt％，例如为0.6wt％、0.65wt％或0.7wt％。
23、本专利技术中，所述第一易退磁区的tb的含量可为0.1wt％-2.5wt％，例如为0.6wt％、0.65wt％或0.7wt％。
24、本专利技术中，所述非易退磁区的tb的扩散增重可为0.05wt％及以下，例如0.01wt％或0.05wt％。
25、本专利技术中，所述非易退磁区的tb的含量可为0wt％-1.6wt％，例如0.01wt％或0.05wt％。
26、本专利技术中，所述第一过渡区的tb的扩散增重可为0.05-0.9wt％，较佳地为0.2-0.5wt％，例如0.35wt％。
27、本专利技术中，所述过渡区的tb的含量可为0.1wt％-2.4wt％，例如0.6wt％或0.62wt％。
28、在一些具体实施方案中，所述第一过渡区的tb的扩散增重为0.6wt％或0.62wt％。
29、本专利技术中，在任一垂直于取向方向平面上，所述第一易退磁区与非易退磁区的tb扩散增重比可为1：(1/l-1)，所述l为取样区域间的间距，所述l的值＞1。
30、本专利技术中，所述第一易退磁区的tb扩散增重较佳地高于所述非易退磁区的tb扩散增重。
31、本专利技术中，所述钕铁硼磁体可采用化学式r1-r2-r3-t-b-m表示，其中，r1包括pr、nd、ce、er、tm、y、lu、gd和ho中的一种或多种；r2为由扩散引入的tb；r3为由扩散引入的dy；t包含有zn、si、v、cr、mn、ni、ge、ti、nb、mo、pd、ag、cd、sb、hf、ta、w、o、c、n、s、f和p中的一种或多种；m元素包含cu、al、co、ga、zr和ti中的一种或多种。
32、在一些实施方案中，所述m元素全部来自钕铁硼本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体为长方体，以所述长方体的上表面的中心为原点建立三维直角坐标系，其中，以取向方向为Z轴正方向，X轴平行于所述上表面的一边；
2.如权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述第一易退磁区、第一过渡区和所述非易退磁区的Dy的扩散增重为0.1wt％-1wt％，例如为0.5wt％、0.6wt％或0.7wt％；
3.如权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述第一易退磁区、第二易退磁区、第三易退磁区和第四易退磁区的矫顽力相同；
4.如权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体的晶界结构包括Re2Fe14B主相晶粒和富Re相晶界；所述Re2Fe14B主相晶粒包含主相晶粒壳层；所述Re为Nd、Dy和Tb中的一种或多种；
5.如权利要求4所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述第一易退磁区、第二易退磁区、第三易退磁区和第四易退磁区的主相晶粒的粒径相同；所述第一过渡区、第二过渡区、第三过渡区和第四过渡区的主相晶粒的粒径相同；
6.如权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述易退磁区的
7.如权利要求6所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述非易退磁区的主相晶粒壳层还包括第三外壳层；其中，所述非易退磁区的主相晶粒壳层的第三外壳层中Tb扩散增重较佳地为0-0.05wt％；
8.如权利要求1-7中任一项所述的钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，其包括下述步骤：在钕铁硼基材的上表面和下表面的全部区域施加扩散源Dy，在与上表面垂直的四个侧面上，对应于上表面四角区域的部分施加扩散源Tb，使所述扩散源Tb进行垂直于取向方向的晶界扩散，即得所述钕铁硼磁体；其中，所述四角区域经晶界扩散形成易退磁区；所述非四角区域形成非易退磁区和过渡区。
9.如权利要求8所述的钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述施加扩散源的方式为涂覆；
10.一种如权利要求1-7中任一项所述的钕铁硼磁体在磁钢中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体为长方体，以所述长方体的上表面的中心为原点建立三维直角坐标系，其中，以取向方向为z轴正方向，x轴平行于所述上表面的一边；
2.如权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述第一易退磁区、第一过渡区和所述非易退磁区的dy的扩散增重为0.1wt％-1wt％，例如为0.5wt％、0.6wt％或0.7wt％；
3.如权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述第一易退磁区、第二易退磁区、第三易退磁区和第四易退磁区的矫顽力相同；
4.如权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体的晶界结构包括re2fe14b主相晶粒和富re相晶界；所述re2fe14b主相晶粒包含主相晶粒壳层；所述re为nd、dy和tb中的一种或多种；
5.如权利要求4所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述第一易退磁区、第二易退磁区、第三易退磁区和第四易退磁区的主相晶粒的粒径相同；所述第一过渡区、第二过渡区、第三过渡区和第四过渡区的主相晶粒的粒径相同；
6...
【专利技术属性】
技术研发人员：李可，汤志辉，许德钦，付刚，谢志兴，黄佳莹，兰秋连，王瑞辉，
申请(专利权)人：福建省金龙稀土股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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