專利名稱:生產(chǎn)釹鐵硼永久磁鐵的方法
本發(fā)明涉及一種花費(fèi)不大生產(chǎn)釹鐵硼永久磁鐵合金的方法。
眾所周知，用稀土金屬、電解鐵、電解鈷、純硼或鐵硼合金作原料，經(jīng)熔化、粉碎、在磁場(chǎng)中壓制和燒結(jié)這樣一種方法，可以制取稀土金屬鐵硼永久磁鐵-一種新型優(yōu)質(zhì)永久磁鐵(日本專利公開59-215460)。但這種傳統(tǒng)的熔煉法采用價(jià)昂的稀土金屬，因而成本高。
最近有人提出了一種所謂還原法作為熔煉法的另一種可供選擇的方法。例如日本專利公開59-219404公開了一種通過還原反應(yīng)生產(chǎn)稀土鐵硼永久磁鐵合金的方法，該方法包括下列工序?qū)⑾⊥裂趸锓哿?、鐵粉、鐵硼合金粉和鈷粉與還原稀土氧化物粉料所需還原劑按化學(xué)計(jì)算量的2～4倍(以重量計(jì))的金屬鈣或氫化鈣進(jìn)行混合，將它們?cè)?00～1200℃下的惰性氣體氣氛中加熱，用水清洗反應(yīng)產(chǎn)物，以除去反應(yīng)副產(chǎn)物。
還有，日本專利公開59-177346公開了在還原法中采用助熔劑降低低熔點(diǎn)熔體粘度的作法。
上述一般還原法(日本專利公開59-219404)需要長(zhǎng)時(shí)間水洗以除去還原反應(yīng)產(chǎn)物氧化鈣。對(duì)富鐵的稀土元素鐵硼合金來說，在水洗工序中有激烈的氧化反應(yīng)產(chǎn)生，這增加了生成的合金中的含氧量，因此難以穩(wěn)定地獲取磁性能良好的磁鐵合金。
同時(shí)，要通過水洗完全除去氧化鈣非常困難，且殘留的氧化鈣在燒結(jié)工序中降低永久磁鐵合金的可燒結(jié)性，從而劣化所得永久磁鐵的磁性能。
此外，普通采用助熔劑的還原法(日本專利公開59-177346)并不能將所得合金中的鈣含量降低到可容許的水平。
最近有人提出一種生產(chǎn)釹鐵硼磁鐵合金用的釹鐵或釹鐵硼母合金的生產(chǎn)方法，該方法是將氟化釹、鈣、鐵必要時(shí)氧化硼等原料與作為助熔劑的氯作鈣一起加入鐵容器中，將它們?cè)?50至1000℃下的非氧化氣氛中熔化，以便將氟化釹還原成釹(日本專利公開61-84340)。但這種方法不能提供鈣含量極低的釹鐵硼合金。因此，用這些母合金制造出來的磁鐵不可避免地具有較高的能降低磁性能的鈣含量。此外，由于母合金的組成與最終的永久磁鐵大不相同，因而需要加入鐵和硼以使合金改變?yōu)樗璧慕M成。
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是解決普通方法中的這些問題，從而提供鈣和氧含量極低因而磁性能優(yōu)異的釹鐵硼永久磁鐵合金。
計(jì)對(duì)上述目的進(jìn)行深入研究的結(jié)果，本發(fā)明者同人發(fā)現(xiàn)，由于鈣對(duì)釹的親合力強(qiáng)，上述現(xiàn)有技術(shù)的母合金不可避免地會(huì)含有大量的鈣;將釹含量降低到25～50重量%的程度不僅可以降低生成的合金的鈣含量，而且還可提供可直接制成釹鐵硼磁鐵的合金。本發(fā)明就是以這個(gè)發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)的。
就是說，本發(fā)明生產(chǎn)釹鐵硼永久磁鐵合金的方法是往氟化釹、鐵和硼(或鐵硼合金)組成的混合物中加入作為還原劑的金屬鈣、氫化鈣或它們的混合物，再加入作為助熔劑的氯化鈣、氯化鈉或氯化鉀中的至少一種，再將由此得出的混合物在1000～1300℃下的惰性氣體氣氛中，或在還原氣體氣氛中，或在大體上真空中熔化，從而還原氟化釹以制取主要由25.0～50.0重量%的釹、0.3～5.0重量%的硼、其余大體上為鐵和極少量的鈣所組成的合金。原料中可含有氟化鏑，使生成的合金中含0.5～15重量%的鏑。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案制取的釹鐵硼永久磁鐵的釹含量與其磁性能的關(guān)系曲線。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案制取的釹鐵硼永久磁鐵的硼含量與其磁性能的關(guān)系曲線。
作為稀土組份的原料，采用了氟化釹，將其按這樣的量與鐵和硼(或鐵硼合金)混合;使得還原反應(yīng)之后的組成大致為25.0～50.0重量%的釹、0.3～5.0重量%的硼，其余為鐵。要制備主要由25.0～50.0重量%的釹、0.5～15重量%的鏑、0.3～5.0重量%的硼、0.05～5.0重量%的鈮、其余為鐵組成的合金時(shí)，原料中還應(yīng)含有氟化鏑和鈮或鐵鈮合金。
氟化釹在加熱過程中開始時(shí)是在大致800℃下由還原劑還原，在1000～1300℃下完全還原。還原劑的量應(yīng)為完成還原所需的按化學(xué)計(jì)算量(以重量計(jì))的1.0倍或以上。但還原劑最好不過量，因?yàn)檫@樣會(huì)提高合金的生產(chǎn)成本，而且還增加生成合金中的鈣含量。因此還原劑實(shí)際用量的上限為4.0倍(以重量計(jì))。還原劑量最好為1.25～2.0倍(以重量計(jì))。附帶說一下，當(dāng)原料中含氟化鏑時(shí)，它也和氟化釹一樣被還原。
經(jīng)還原的釹和鏑(如有的話)與鐵、硼(或鐵硼合金)和鈮(或鐵鈮合金，如有的話)熔成合金。此工藝中生成的氟化鈣副產(chǎn)品形成熔渣。氟化鈣的熔點(diǎn)高達(dá)1360℃左右，因而很難在1000～1300℃溫度下將熔渣從合金中分離出來。
本發(fā)明最重要的特點(diǎn)是作為助熔劑的氯化鈣、氯化鈉和氯化鉀中至少其中一種的加入;其目的是降低熔渣熔點(diǎn)以利以熔渣從合金中的分離。氯化鈣的熔點(diǎn)約為770℃，氯化鈉約為800℃，氯化鉀約為780℃，加入這些助熔劑混合物之后，熔渣就更易于在1000℃或稍高的溫度下從上述組成的合金中分離出來。助熔劑的加入量為還原反應(yīng)生成的氟化鈣化學(xué)計(jì)算量的0.05～4.0倍(以克分子計(jì))。當(dāng)助熔劑量少于0.05倍(以克分子計(jì))分，降低不了熔渣的熔點(diǎn)，結(jié)果使熔渣不能充分從合金中分離。另一方面，當(dāng)助熔劑量高于4.0倍(以克分子計(jì))時(shí)，助熔劑對(duì)原料的百分比值(特別是體積比)就過高，從而使合金的生產(chǎn)效率不太高。此外，采用過量的助熔劑會(huì)增加合金的生產(chǎn)成本和從熔渣轉(zhuǎn)移到合金中的鈣量。助熔劑以克分子計(jì)的使用量最好取0.5～3.0倍。
作為助熔劑，氯化鈣、氯化鈉和氯化鉀中任何一種都具有分離作用。但加入兩種或兩種以上上述助熔劑混合物，其分離效果與只加入一種助熔劑成分的效果相等或更好。
本發(fā)明的第二要點(diǎn)是氟化釹，必要時(shí)氟化鏑、鐵和硼，還有必要時(shí)鈮(或鐵鈮合金)的用量應(yīng)達(dá)到這樣的程度，使得氟化釹和氟化鏑(如有的話)經(jīng)還原之后，合金的組成可成為25.0～50.0重量%的釹、0.5～15.0重量%的鏑(如有的話)、0.3～5.0重量%的硼、0.05～5.0重量%的鈮(如有的話)，其余為鐵。就是說，釹的量遠(yuǎn)低于與鐵形成類低共熔體所需的量。因此熔化25.0～50.0重量%的釹加鐵，比熔化它們的類低共熔體需要高得多的溫度。盡管提高加熱溫度通常沒有好處，但用鈣還原劑進(jìn)行還原直接生產(chǎn)具有上述組成的釹鐵硼合金卻有好處，因?yàn)闀?huì)得出鈣含量極低(通常為0.1重量%或更低)的合金，這是我們杰出的發(fā)現(xiàn)，生成合金中的鈣含量最好為0.06重量%或更低。
上述組成范圍可提供磁性能優(yōu)異的永久磁鐵。具體地說，釹應(yīng)為25.0～50.0重量%。當(dāng)釹低于25.0重量%時(shí)，不能提供足夠的矯頑磁力，而超過50.0重量%時(shí)，剩余磁通密度低。釹的量最好為30～40重量%。圖1就是這方面的例子，這是含1.3重量%硼、其余為鐵的釹鐵硼合金的磁性能。部分釹可用鏑代替。加鏑的話，鏑含量以0.5～15.0重量%為宜，低于0.5重量%則矯頑磁力得不到充分改善，超過15.0重量%則會(huì)降低合金的剩余磁通密度。硼應(yīng)取0.3～0.5重量%，低于0.3重量%則不能獲得足夠的剩余磁通密度和矯頑磁力，而且居里溫度Tc低;高于5.0重量%則剩余磁通密度低。硼的量最好為0.6～2.0重量%。圖2就是這方面的一個(gè)例子，這是含36.0重量%釹其余為鐵的釹鐵硼合金的磁性能。此外，還可以加入0.05～5.0重量%的鈮。當(dāng)鈮含量低于0.05重量%時(shí)，基本上還覺察不出矯頑磁力有什么提高，而當(dāng)超過5.0重量%時(shí)，合金的剩余磁通密度下降，且產(chǎn)生不希望有的相。
因此本發(fā)明的特征在于提供組成完全對(duì)應(yīng)于所期望的永久磁鐵的組成的合金。其所以需要使熔渣從合金中有效分離是為了降低熔渣的熔點(diǎn)，使其更易于維持熔融狀態(tài)。為此，加入上述助熔劑就可以見效。同時(shí)需要使得出的釹鐵硼合金處于熔融狀態(tài)。只有當(dāng)這兩個(gè)條件都得到滿足時(shí)，合金才能很好從熔渣中分離出來。
根據(jù)我們研究，上述組成的合金，在溫度低于1000℃下不熔化，使得合金不能從熔渣中分離出來。因此本合金應(yīng)在1000℃或更高的溫度下熔煉，使其可以從熔渣中分離出來。所以加熱溫度應(yīng)等于或高于1000℃。為使分離更確實(shí)地進(jìn)行，加熱溫度最好等于或高于1050℃。另一方面，若加熱溫度過高，大量雜質(zhì)會(huì)從裝有原料的坩堝中跑進(jìn)生成的合金熔體中。這樣就會(huì)消耗太多能量。因此從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看，也不選用過高的溫度。所以加熱溫度有自己的上限，即1300℃。這樣，加熱溫度應(yīng)在1000～1300℃，最好在1050℃～1300℃。加熱時(shí)間10分鐘或以上就足夠了，而加熱30分鐘或以上可以確保分離。
在本發(fā)明的條件下形成的任何熔渣，其熔點(diǎn)是低于1000℃的。因此，在1000～1300℃下加熱，熔渣就熔化，從而使比重較大的合金沉到容器底部，同時(shí)比重較小的熔渣浮在合金上。
附帶說一下，用還原法在低于1000℃的加熱溫度下從合金中分離熔渣并不是不可能的。眾所周知，釹鐵二元合金的低共熔溫度約為640℃。因此可這樣選取氟化釹對(duì)鐵或鐵硼合金的比值，使生成的合金熔體具有75重量%釹和25重量%鐵的釹鐵二元低共熔體組成。釹量選取大于本發(fā)明的規(guī)定量時(shí)，生成的合金可在低于1000℃的加熱溫度下，具體地說在700～900℃下從熔渣中分離出來。但在這種情況下就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)大問題其中一個(gè)問題是，由于合金成分中含有過量的釹，分離出來的合金中不可避免地含有大量來自還原劑溶解在合金中的鈣。另一個(gè)問題是，鑒于得出的合金的組成與作為永久磁鐵想獲取的組成大不相同，為提供永久磁鐵用的合金，需要再熔煉來調(diào)節(jié)合金的組成。這會(huì)大大影響永久磁鐵產(chǎn)品的磁性能及其生產(chǎn)成本。
恰恰相反，本發(fā)明生產(chǎn)合金的方法的特點(diǎn)是生產(chǎn)成本低，因?yàn)檫@種方法提供的合金，其組成與所期望的永久磁鐵的組成完全一樣，而且這種合金的制備方法有可能使合金中的鈣含量最低。這種合金可用粉末冶金法制成永久磁鐵，該方法是將合金粉碎，用模具將合金粉壓制，再經(jīng)過燒結(jié)和熱處理。此外，由于用本發(fā)明制備出來的合金比起具有低共熔組成的釹鐵合金，釹含量小，且前一種合金中以固溶液的形式存在的鈣，含量極小，因而基本上對(duì)磁性能沒有不良影響。同樣的理由，合金中的氧含量比低共熔組成中的小。由于本發(fā)明具有上述特點(diǎn)，因此本發(fā)明的方法能以低成本生產(chǎn)出磁性能優(yōu)異的釹硼鐵永久磁鐵合金。
下面再談?wù)勆a(chǎn)本發(fā)明的永久磁鐵合金所用的原料。氟化釹可采用市上出售的粒度100目以下的品種。其純度(釹在總稀土元素中的含量)最好為95重量%或以上。氟化鏑也可采用市面出售的100目以下的品種。鐵基本上可采用松散狀的，但為順利完成其與還原過的釹元素熔成合金的過程，宜采用粉狀的，且最好大約在32目以下。其純度可取與市面出售的純鐵同一等級(jí)的。至于硼，可采用市面出售的約10目以下的純硼，也可采用粉狀的。在某些情況下，可采用市面出售的氧化硼。這時(shí)應(yīng)另外加入還原劑所加入的氧化硼所需量的還原劑。在這種情況下，氧化硼的還原反應(yīng)會(huì)生成小量的氧化鈣。鑒于氧化鈣起提高熔渣熔點(diǎn)的作用，因此是不希望它存在的。然而，由于用本發(fā)明的方法制備出來的合金，其硼含量小達(dá)0.3～5.0重量%，因而往熔渣中加氧化硼所生成的一定比例的氧化鈣，其量非常小，基本上對(duì)本發(fā)明生產(chǎn)方法各條件下合金從熔渣中的分離過程沒有有害的影響。此外，從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)看，采用市面出售的鐵硼合金比采用純硼或氧化硼更有好處。鐵硼合金可采用松散狀的，但與鐵同一個(gè)理由，最好采用約32目以下的粉料。
鈮最好采用鈮鐵合金或鐵鈮合金，可取任何形狀，松散狀或粒狀。但與鐵同一個(gè)理由，最好采用32目以下的粒料。
還原劑可采用市面出售的金屬鈣或氫化鈣，可取任何形式，約20目以下的粉料或粒料，其純度最好為99%或以上。
助熔劑可單獨(dú)或聯(lián)合使用市面出售的氯化鈣、氯化鈉或氯化鉀，最好將其強(qiáng)力加熱，以便在使用前徹底清除其中的水分。
下面再談?wù)劚景l(fā)明生產(chǎn)永久磁鐵合金的方法所使用的容器。原料裝料和反應(yīng)所使用的容器可以是鐵制的或不銹鋼制的。為盡量抑制熔融合金與容器材料之間的反應(yīng)，可在容器內(nèi)壁上涂氮化硼等。此外，容器還可用鎢或鉭制成，因?yàn)樗鼈兎乐古c含釹的熔融合金發(fā)生反應(yīng)的能力優(yōu)異。再有，由諸如氮化硼和氮化鋁等陶瓷材料制成的容器對(duì)熔融合金的反應(yīng)能力較弱，因而適用于本發(fā)明的方法。
本發(fā)明方法用的原料應(yīng)具有所規(guī)定的成分，將原料在例如V型混合機(jī)中混合，將得出的混合物裝進(jìn)上述容器中，加熱，以便將生成的合金從熔渣中分離出來?；厥蘸辖饡r(shí)令容器傾斜將合金注入錠型中。合金的收集也可以在容器底部開個(gè)小孔，打開小孔進(jìn)行。當(dāng)采用對(duì)熔融合金的反應(yīng)較小的陶瓷容器時(shí)，可將容器冷卻到室溫，同時(shí)令分離了的合金和熔渣留在容器中，稍后再清除。
采用鐵質(zhì)容器時(shí)，容器與生成的合金之間可能會(huì)發(fā)生反應(yīng)。在這種情況下，可在完成還原反應(yīng)之后將容器加熱到這樣的溫度，使得只有助熔劑熔化，然后將熔融的助熔劑從容器中除去。接著將容器浸入水、酒精或酒精水溶液中，或用水、酒精或酒精水溶液清洗，以徹底清除殘留的助熔劑。在真空的恒溫控制烘爐中干燥過后，往其中通氫氣，使合金吸收氣體。這樣，松散狀的合金就變?yōu)榇至Ａ稀Ｈ缓笥脷鍤獯党龤錃?，并?00℃或以下加熱粒料，以清除氫氣。這樣就得出藉氟化釹和氟化鏑(如有的話)的還原反應(yīng)制備的合金。
下面通過實(shí)例更詳細(xì)介紹本發(fā)明的內(nèi)容。
例1準(zhǔn)備好169.4克的氟化釹粉、63.3克10目以下的金屬鈣(所需按化學(xué)計(jì)算量的1.25倍)、193.9克32目以下的鐵粉、22.1克32目以下的鐵硼合金粉(20.4重量%硼、其余為鐵)和140.0克的氯化鈣(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.0倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制取588.7克的母料。將此母料裝入不銹鋼容器中，在氬氣氣氛中在1200℃下加熱，歷時(shí)1小時(shí)。從熔渣中分離出得出的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出327.5克合金。對(duì)合金成分分析的結(jié)果表明，該合金含35.8重量%的釹、1.29重量%的硼、0.02重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之50。
將該合金粉碎，再進(jìn)一步用噴磨機(jī)磨碎，以提供平均粒度為3.0微米的細(xì)粉料。然后將此粉料在10千奧斯特的磁場(chǎng)中在2噸/平方厘米下壓制，再把得出的綠色物體在1000℃下的氬氣氣氛中燒結(jié)1小時(shí)。最后將燒結(jié)過的物體在600℃下熱處理1小時(shí)。對(duì)得出的樣品就其磁性能進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果表明，其剩余磁通密度4πIr＝12.1千高斯，矯頑磁力iHc＝11.0千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大＝34.5兆高斯奧斯特。該樣品含百萬分之4500的氧和0.02重量%的鈣。
例2準(zhǔn)備好182.0克氟化釹粉、108.8克10目以下的金屬鈣(所需化學(xué)計(jì)算重量的2.0倍)、166.5克32目以下的鐵粉、19.4克32目以下的鐵硼合金粉(20.4重量%的硼，其余為鐵)和150.4克的氯化鈣粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.0倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備627.1克母料。將此母料裝入不銹鋼容器中，在1050℃下氫氣氣氛中加熱2小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出309.4克合金。對(duì)合金成分進(jìn)行分析的結(jié)果表明，該合金含40.8重量%的釹、1.20重量%的硼、0.03重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之60。
按例1同樣的方式將此合金制成永久磁鐵測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為11.5千高斯，矯頑磁力iHc為14.0千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為31.0兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4800，鈣含量為0.03重量%。
例3準(zhǔn)備好139.5克氟化釹粉、65.6克氫化鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.5倍)、209.1克32目以下的鐵粉、4.5克10目以下的純硼粉和151.8克的氯化鈉粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的2.5倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備570.5克的母料。將此母料裝入氮化硼容器中，在1300℃下的氬氣氣氛中加熱1小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出307.3克合金。對(duì)合金成分進(jìn)行的分析表明，該合金含31.5重量%的釹，1.39重量%的硼、0.01重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之45。
按例1同樣的方式將此合金制成永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為12.8千高斯，矯頑磁力iHc為7千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為38.4兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4000，鈣含量為0.01重量%。
例4準(zhǔn)備好167.4克氟化釹粉、52.5克氫化鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.0倍)、229.0克32目以下的鐵粉、4.9克10目以下的純硼粉和325.6克的氯化鉀粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的3.5倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備779.4克母料。將此母料裝入鉭容器中，在1000℃下的大體上真空中加熱4小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出345.0克合金。對(duì)合金成分的分析表明，該合金含33.6重量%的釹，1.37重量%的硼，0.02重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之50。
按例1同樣的方式將此合金制成永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為12.5千高斯，矯頑磁力iHc為9.2千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為36.7兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4300，鈣含量為0.02重量%。
例5準(zhǔn)備好127.1克的氟化釹粉、66.5克10目以下的金屬鈣(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.75倍)、145.4克32目以下的鐵粉、16.6克32目以下的鐵硼合金粉(20.4重量%的硼、其余為鐵)、157.5克的氯化鉀粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.5倍)和83.0克的氯化鈉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.5倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備596.1克母料。將此母料裝入不銹鋼容器中，在1150℃下的氬氣氣氛中加熱2小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾，使合金流入錠型中。于是得出245.5克合金。對(duì)該合金成分的分析表明，該合金含35.7重量%的釹，1.29重量%的硼，0.02重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之55。
按例1同樣的方式將此合金制成永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為12.2千高斯，矯頑磁力iHc為10.5千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為35.0兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4500，鈣含量為0.02重量%。
例6準(zhǔn)備好111.6克的氟化釹粉、26.2克氫化鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的0.75倍)、25.0克10目以下的金屬鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的0.75倍)、124.6克32目以下的鐵粉、2.7克10目以下的純硼粉和97.2克氯化鈉粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的2倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備387.3克母料。將此母料裝入氮化硼容器中，在1100℃下的氬氣氣氛中加熱4小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出202.5克合金。對(duì)合金成分的分析表明，該合金含38.4重量%的釹，1.28重量%的硼，0.03重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之58。
按例1同樣的方式將該合金制成永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為11.8千高斯，矯頑磁力iHc為12.5千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為32.8兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4700，鈣含量為0.03重量%。
例7準(zhǔn)備好83.7克氟化釹粉、31.3克10目以下的金屬鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.25倍)、95.8克32目以下的鐵粉、11.0克32目以下的鐵硼合金粉(20.4重量%的硼，其余為鐵)、55.3克的氯化鈣粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的0.8倍)、29.2克氯化鈉粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算克分子的0.8倍)和37.2克氯化鉀粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算克分子的0.8倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備343.5克母料。將此母料裝入氮化硼容器中，并在1200℃下的氬氣氣氛中加熱4小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出161.4克合金。對(duì)此合金成分的分析表明，該合金含35.7重量%的釹，1.30重量%的硼，0.02重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之47。
按例1同樣的方式將該合金制成永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為12.1千高斯，矯頑磁力iHc為10.7千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為34.3兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4400，鈣含量為0.02重量%。
例8準(zhǔn)備好406克的氟化釹粉、48.6克氟化鏑粉、173克10目以下的金屬鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.25倍)、578克32目以下的鐵粉、55克32目以下的鐵硼合金粉(20重量%的硼，其余為鐵)、30克32目以下的鐵鈮合金粉(60重量%的鈮，其余為鐵)、384克氯化鈣粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.0倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備1674.6克母料。將此母料裝入鐵質(zhì)容器中，在1180℃下的氬氣氣氛中加熱4小時(shí)。冷卻之后，用酒精水溶液清除熔渣，用酒精沖洗生成的合金，然后在真空中干燥。在室溫下通入氫氣，使合金吸收氫氣。通過氫的吸收完成粉化工序之后用氬氣吹除氫氣，然后將合金進(jìn)一步在400℃下進(jìn)行去氫處理，歷時(shí)1小時(shí)。對(duì)合金成分的分析表明，該合金含29.7重量%的釹，3.7重量%的鏑，1.0重量%的硼，1.8重量%的鈮，0.02重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之1500，氫含量為百萬分之16000。
將此合金用噴磨機(jī)磨碎，以制取平均粒度為3.0微米的細(xì)粉料。然后將此細(xì)粉料在10千奧斯特磁場(chǎng)中以2噸/平方厘米進(jìn)行壓制，將生成的綠色物體在1090℃下的真空中燒結(jié)1小時(shí)。最后，在900℃下對(duì)燒結(jié)過的物體進(jìn)行2小時(shí)熱處理，然后以1℃/分的速度冷卻至室溫。再在600℃下加熱5小時(shí)，然后浸漬在水中快速淬冷。對(duì)得出的樣品就其磁性能進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果表明，該樣品的剩余磁通密度4πIr＝11.5千高斯，矯頑磁力bHc＝11.0千奧斯特，iHc＝19.5千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大＝31.7兆高斯奧斯特。該樣品含百萬分之5200的氧，0.02重量%的鈣。
例9準(zhǔn)備好340克氟化釹粉、124克氟化鏑粉、174克10目以下的金屬鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.25倍)、573克32目以下的鐵粉、54克32目以下的鐵硼合金粉(20重量%的硼，其余為鐵)、29克32目以下的鐵鈮合金粉(60重量%的鈮，其余為鐵)和241克的氯化鈣粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的0.5倍)、104克氯化鉀粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的0.8倍)、104克氯化鉀粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的0.8倍)和122克氯化鈉粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.2倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備母料。將此母料裝入不銹鋼容器中，并在1200℃下的氬氣氣氛中加熱2小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是提出988克合金。對(duì)合金成分的分析表明，該合金含有24.6重量%的釹，9.2重量%的鏑，1.1重量%的硼，1.8重量%的鈮，0.03重量%的鈣，其余為鐵。
將此合金粉碎，并按例8同樣的方式制成，永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為10.9千高斯，矯頑磁力bHc為10.3千奧斯特，iHc為25.19千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為28.2兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4800，鈣含量0.03重量%。
例10準(zhǔn)備好449克的氟化釹粉、13克的氟化鏑粉、224克的氫化鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.5倍)、569克32目以下的鐵粉、54克10目以下的鐵硼合金粉、30克10目以下的鐵鈮合金粉(60重量%鈮，其余為鐵)、393克氯化鈣粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.0倍)、將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備1732克母料。將此母料裝入鉭容器中，并在1200℃下的氬氣氣氛中加熱4小時(shí)。還原反應(yīng)完成之后，用酒精水溶液清洗熔渣，按例8同樣的氫吸收方式粉化生成的合金，以提供985克的粗粉化合金。對(duì)合金成分的分析表明，該合金含32.7重量%的釹，1.0重量%的鏑，1.1重量%的硼，1.8重量%的鈮，0.01重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之1300。
按例8同樣的方式將此合金制成永久磁鐵。對(duì)得出的合金就其磁性能進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果表明，其剩余磁通密度4πIr＝12.4千高斯，矯頑磁力bHc＝11.8千奧斯特，iHc＝14.9千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大＝35.8兆高斯奧斯特。該樣品含百萬分之3700的氧和0.01重量%的鈣。
例11準(zhǔn)備好418克的氟化釹粉、54克的氟化鏑粉、252克10目以下的金屬鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.75倍)、608克32目以下的鐵粉、12克32目以下的硼粉、30克32目以下的鐵鈮合金粉(60重量%鈮，其余為鐵)和105克氯化鈉粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的0.5倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備1479克母料。將此母料裝入鐵容器中，并在例8同樣的條件下加熱。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出980克合金。對(duì)合金成分的分析表明，該合金含30.0重量%的鈮，4.0重量%的鏑、1.2重量%的硼，1.8重量%的鈮，0.02重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之70。
按例8同樣的方式將此錠坯粉碎并制成永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為11.3千高斯，矯頑磁力bHc10.9千奧斯特和iHc20.0千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大29.6兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4700，鈣含量為0.02重量%。
例12從此實(shí)例中可以看到還原劑量與類型之間的關(guān)系以及生成的合金的鈣含量與由其制備出來的永久磁鐵的磁性能之間的關(guān)系。
制造程序與例1相同，還原劑采用金屬鈣和氫化鈣，得出含36.0重量%釹、1.3重量%硼、其余為鐵的釹鐵硼合金。還原劑的用量為氟化釹還原反應(yīng)所按需化這計(jì)算重量的0.8～3.0倍。結(jié)果如表一所示。
從表一可知，還原劑的加入量為還原反應(yīng)表一還原劑量(重量倍數(shù))合金組成 還原劑 項(xiàng)目 0.8 0.9 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0鈣含量(重量%)0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.05釹 金屬鈣 4πIr36.0重量% (千高斯)13.0 12.7 12.1 12.1 12.1 11.7 11.2硼 iHc1.3重量% (千奧斯特)5.2 8.0 11.0 11.0 11.0 10.0 8.8鐵 鈣含量其余部分 (重量%)0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.05氫化鈣 4πIr〔千高斯〕12.9 12.7 12.1 12.1 12.1 11.8 11.0iHc(千奧斯特)5.4 7.8 11.0 11.0 11.0 10.2 9.0所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.0倍或以上時(shí)，可使合金產(chǎn)品的鈣含量低，且使永久磁鐵具有良好的磁性能?？磥磉€原劑使用量最好為化學(xué)計(jì)算重量的1.0～2.0倍。
例13從此實(shí)例中可以看到還原劑量與類型之間的關(guān)系，以及生成的合金鈣含量與由其制備出來的永久磁鐵性能之間的關(guān)系。
按例12同樣的測(cè)量的方法對(duì)含29.7重量%釹、3.7重量%鏑、1.3重量%硼、1.8重量%鈮、其余為鐵的釹鏑鐵硼鈮合金進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果示于表二。
表二還原劑量(重量倍數(shù))合金組成 還原劑 項(xiàng)目 0.8 0.9 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0鈣含量(重量%)0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.05釹 金屬鈣 4πIr29.7重量% (千高斯)11.8 11.5 10.9 10.9 10.9 10.5 10.1鏑 iHc3.7重量% (千奧斯特)10.5 12.8 17.0 18.0 17.5 17.0 13.0硼 鈣含量1.3重量% (重量%)0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.05鈮 氫化鈣 4πIr1.8重量% 〔千高斯〕11.7 11.5 10.9 10.9 10.9 10.5 10.1鐵 iHc其余部分 (千奧斯特)12.5 13.7 18.0 18.7 17.5 17.0 13.1例14從此實(shí)例可看到助熔劑量(克分子倍數(shù))與熔渣從合金中分離之間的關(guān)系。
按例1同樣的程序用其量為氟化釹還原反應(yīng)以生成氟化鈣所需克分子的0.3～0.4倍各種類型的助熔劑混合物制取含41.0重量%釹、1.2重量%硼、其余為鐵的釹鐵硼合金，結(jié)果示于表三。
表三助熔劑 加熱溫度 助熔劑量(克分子倍數(shù))合金組成 類型 (℃) 0.3 0.4 0.5 1.0 2.0 4.0釹 1，000 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離41.0重量% 氯化鈣 1，200 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離硼 1，000 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離1.2重量% 氯化鈉 1，200 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離鐵 1，000 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離其余部分 氯化鉀 1，200 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離從表三可知，為確保熔渣在本系統(tǒng)中能從生成的合金中分離出來，助熔劑量以0.5倍或以上(以克分子計(jì))為宜。
例15從此實(shí)例中也可以看到助熔劑量(克分子倍數(shù))與熔渣從合金中的分離之間的關(guān)系。
按例14同樣的測(cè)定方式對(duì)含38.0重量%釹、3.7重量%鏑、1.3重量%硼、1.8重量%鈮、其余為鐵的釹鏑鐵硼鈮合金進(jìn)行測(cè)定，其結(jié)果如表四所示。
表四助熔劑 加熱溫度 助熔劑量(克分子倍數(shù))合金組成 類型 (℃) 0.02 0.03 0.05 1.0 2.0 4.0釹 1，00 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離38.0重量% 氯化鈣 1，200 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離鏑 1，000 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離3.7重量%氯化鈉 1，200 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離硼 1，000 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離1.3重量% 氯化鉀 1，200 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離鈮1.8重量%其余為鐵例16從此實(shí)例可以看出加熱溫度與合金從熔渣中分離之間的關(guān)系。
按例1同樣的程序在900℃和1350℃各種加熱溫度之間采用各種類型和量的助熔劑混合物制取含38.0重量%釹、1.2重量%硼、其余為鐵的釹鐵硼合金，結(jié)果如表五所示。
表五助熔劑 量(克分 加熱溫度(℃)合金組成 類型 子倍數(shù)) 900 950 1000 1150 1300 1350釹 0.5 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離38.0重量% 氯化鈣 2.0 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離硼 0.5 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離1.2重量% 氯化鈉 2.0 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離鐵 0.5 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離其余部分 氯化鉀 2.0 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離從表五可知，加熱溫度在1000℃或以上確保合金從熔渣中分離出來。
例17從此實(shí)例中也可以看出加熱溫度與合金從熔渣中的分離之間的關(guān)系。
按例16同樣的方式對(duì)含35.5重量%釹、4.6重量%鏑、1.0重量%硼、1.1重量%鈮、其余為鐵的釹鏑鐵硼鈮合金進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如表六所示。
表六助熔劑 量(克分 加熱溫度(℃)合金組成 類型 子倍數(shù)) 900 950 1000 1150 1300 1350釹 0.03 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離35.5重量% 氯化鈣 4.0 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離鏑 0.03 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離4.6重量% 氯化鈉 4.0 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離硼 0.03 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離1.0重量% 氯化鉀 4.0 不分離 不分離 分離 分離 分離 分離鈮1.1重量%其余為鐵例18從此實(shí)例可以看出加熱溫度與來自坩堝的雜質(zhì)量之間的關(guān)系。
按例1同樣的程序采用不銹鋼坩堝在1000℃和1400℃之間的各種加熱溫度下制造含36.0%重量%釹、1.3重量%硼、其余為鐵的釹鐵硼合金，結(jié)果如表七所示。
表七助熔器 加熱溫度(℃)合金組成 類型 項(xiàng)目 1，000 1，150 1，250 1，300 1，350 1，400釹 鎳含量36.0重量% 氯化鈣(重量%) <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.23 0.61硼 1.0倍 鉻含量1.3重量%(以克(重量%)<0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.12 0.33鐵 分子 4πIr(千高斯)12.1 12.1 12.1 12.1 11.4 10.2其余部分 計(jì)) iHr(千奧 11.0 11.0 11.0 11.0 9.3 6.8斯特)從表七可知，當(dāng)加熱溫度超過1300℃時(shí)，鎳和鉻之類的雜質(zhì)以大到不能接受的量轉(zhuǎn)移到生成的合金中。
例19從此實(shí)例也可以看出加熱溫度與來自坩堝的雜質(zhì)量之間的關(guān)系。
按例18同樣的方式對(duì)含29.5重量%釹、6.0重量%鏑、1.5重量%、1.3重量%鈮、其余為鐵的釹鏑鐵硼鈮合金進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果示于表八。
表八助熔器 加熱溫度(℃)合金組成 類型 項(xiàng)目 1，000 1，150 1，250 1，300 1，350 1，400釹 鎳含量29.5重量% 氯化鈣(重量%)<0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.21 0.58鏑 1.2倍 鉻含量6.0重量% (以克(重量%)<0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.13 0.31硼 分子 4πIn(千高斯) 12.3 12.3 12.3 12.3 11.5 10.41.5重量% 計(jì)) iHr(千奧 10.8 10.8 10.8 10.8 9.0 6.5鈮 斯特)1.3重量%其余為鐵對(duì)比實(shí)例1在氬氣氛中熔化43.2克金屬釹、69.0克純鐵和7.8克鐵硼合金粉(20.4重量%硼，其余為鐵)，由此得出118.5克合金。對(duì)合金成分進(jìn)行的分析表明，該合金含35.8重量%的釹、1.30重量%的硼、0.004重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之48。按例1同樣的方式將此合金制成永久磁鐵，測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為12.0千高斯，矯頑磁力iHc為11.2千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為34.2兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4400，鈣含量為0.004重量%。
對(duì)比實(shí)例2準(zhǔn)備好125.9克的氧化釹粉、56.2克10目下的金屬鈣(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.25倍)、172.3克100目以的鐵粉和19.8克100目以下的鐵硼合金粉(20.4重量%硼，其余為鐵)，將這些原料V型混合機(jī)中混合，以制備374.2克母料。將此母料裝入不銹鋼容器中，并在1200℃下的氬氣氛中加熱4小時(shí)，以便進(jìn)行還原反應(yīng)。
然后將反應(yīng)生成物倒入水中，反復(fù)清洗以除去所生成的氧化鈣。如此得出的粗粉末其干重為288.0克。對(duì)該粗粉末進(jìn)行的組成分析表明，該粉末含35.4重量%的釹、1.30重量%的硼、0.25重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之6000。
按例1同樣的方式將該合金粉化成細(xì)粉、壓制、燒結(jié)和熱處理，以制成永久磁鐵，然后測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為11.8千高斯，矯頑磁力iHc為8.5千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為32.0兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之9000，鈣含量為0.25重量%。
對(duì)比實(shí)例3準(zhǔn)備好209.2克氟化釹粉、78.2克10目以下的金屬鈣(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.25倍)、50.0克32目以下的鐵粉和172.8克的氯化鈣粉(應(yīng)生成的氟化鈣按化學(xué)計(jì)算的克分子的1.0倍)，將這些原料在V型混合機(jī)中混合，以制備510.2克母料。將此母料裝入不銹鋼容器中，并在900℃下的氬氣氣氛中加熱1小時(shí)。從熔渣中分離出生成的合金之后，令容器傾斜，使合金流入錠型中。于是得出194.0克合金。對(duì)合金組成的分析表明，該合金含74.8重量%的釹、0.35重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之75。取57.8克該合金與54.6克純鐵及7.8克鐵硼合金(20.4重量%的硼，其余為鐵)混合，將得出的混合物在氬氣氛中用電弧熔化。在熔化過程中產(chǎn)生大量鈣氣，污染了所用爐子的內(nèi)壁。由此得出117.8克合金。對(duì)此合金的分析表明，該合金含35.7重量%的釹、1.29重量%的硼、0.08重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之55。按例1同樣的方式將該合金制成永久磁鐵，然后測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為11.9千高斯，矯頑磁力iHc為10.7千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為33.5兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之4600，鈣含量為0.08重量%。
對(duì)比實(shí)例4將336克氧化釹粉、64克氧化鏑粉、183克10目以下的金屬鈣粉(所需按化學(xué)計(jì)算重量的1.25倍)、11克32目以下的硼粉、29克32目以下的鐵鈮合金(60重量%鈮，其余為鐵)和605克100目以下鐵粉混合起來，制備1228克母料。將此母料裝進(jìn)鐵容器中，并在1200℃下的氬氣氛中加熱4小時(shí)，以便進(jìn)行還原反應(yīng)。
然后將反應(yīng)生成物倒入水中，反復(fù)清洗，以除去所生成的氧化鈣。于是得出干重為930克的粗粉。對(duì)此粗粉組成的分析表明，該粗粉含29.5重量%的釹，3.6重量%的鏑，1.1重量%的硼，1.8重量%的鈮，0.27重量%的鈣，其余為鐵。氧含量為百萬分之7000。
按實(shí)例8同樣的方式將此粗合金粉磨碎、壓制、燒結(jié)和熱處理，制成永久磁鐵，然后測(cè)定其磁性能。結(jié)果，其剩余磁通密度4πIr為11.0千高斯，矯頑磁力bHc為10.3千奧斯特，iHc為14.5千奧斯特，最大能量乘積〔BH〕最大為28.3兆高斯奧斯特。該樣品的氧含量為百萬分之9500，鈣含量為0.25重量%。
如上面所詳細(xì)介紹的那樣，本發(fā)明的方法能以低成本提供鈣含量和氧含量極低磁性能充分可以接受的釹鐵硼永久磁鐵合金。
本發(fā)明已經(jīng)通過上述諸實(shí)例介紹過了。但應(yīng)該指出的是，這些實(shí)例不是旨在限制本發(fā)明，任何修改只要不脫離本說明書所附各項(xiàng)權(quán)利要求
規(guī)定的本發(fā)明的范圍是可以進(jìn)行的。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)基本上由25.0～50.0重量%的釹、0.3～5.0重量%的硼、其余大體上為鐵所組成的釹鐵硼永久磁鐵合金的方法，其特征在于，該方法包括下列諸工序往氟化釹、鐵和硼(或鐵硼合金)中加入作為還原劑的金屬鈣、氫化鈣或它們的混合物，再加入作為助熔劑的氯化鈣、氯化鈉和氯化鉀中的至少一種，將得出的混合物在1，000～1，300℃下的惰性氣體氣氛中或還原氣體氣氛中或大體上真空中熔化，從而還原所述氟化釹，以制取鈣含量極低的所述合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1生產(chǎn)釹鐵硼永久磁鐵合金的方法，其特征在于，作為還原劑的金屬鈣、氫化鈣或它們的混物，其加入量為所述氟化釹還原反應(yīng)所需按化學(xué)計(jì)算加入量的1.0～4.0倍(以重量計(jì))。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1生產(chǎn)釹鐵硼永久磁鐵合金的方法，其特征在于，作為助熔劑的氯化鈣、氯化鈉和氯化鉀中的至少一種，其加入量為由所述氟化釹還原反應(yīng)生成氟化鈣所需按化學(xué)計(jì)算加入量的0.05～4.0倍(以克分子計(jì))。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1生產(chǎn)釹鐵硼永久磁鐵合金的方法，其特征在于，生成的合金中的鈣含量為0.1重量%或以下。
5.一種生產(chǎn)基本上由25.0～50.0重量%釹、0.5～15.0重量%鏑、0.3～5.0重量%硼、0.05～5.0重量%鈮、其余大體上為鐵所組成的釹鏑鐵硼鈮永久磁鐵合金的方法，其特征在于，該方法包括下列諸工序往氟化釹、氟化鏑、鐵、硼(或鐵硼合金)和鈮(或鐵鈮合金)中加入作為還原劑的金屬鈣、氫化鈣或它們的混合物，再加入作為助熔劑的氯化鈣、氯化鈉和氯化鉀中的至少一種，將得出的混合物在1，000～1，300℃下的惰性氣體氣氛中或還原氣體氣氛中或大體上真空中熔化，從而還原所述氟化釹和所述氟化鏑，以制取鈣含量極低的所述合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5生產(chǎn)釹鏑鐵硼鈮永久磁鐵合金的方法，其特征在于，作為還原劑的金屬鈣、氫化鈣或它們的混合物，其加入量為所述氟化釹和所述氟化鏑還原反應(yīng)所需加入量的按化學(xué)計(jì)算量的1.0～4.0(以重量計(jì))。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5生產(chǎn)釹鏑鐵硼鈮永久磁鐵合金的方法，其特征在于，作為助熔劑的氯化鈣、氯化鈉和氯化鉀中的至少一種，其加入量為由所述氟化釹和氟化鏑的還原反應(yīng)生成氟化鈣所需加入量按化學(xué)計(jì)算量的0.05～4.0倍(以克分子計(jì))。
8.根據(jù)權(quán)利要求
5生產(chǎn)釹鏑鐵硼鈮永久磁鐵合金的方法，其特征在于，生成的合金中的鈣含量為0.1重量%以下。
專利摘要
一種生產(chǎn)基本上由25.0～50.0重量％的釹、0.3～5.0重量％的硼、其余大體上為鐵所組成的釹鐵硼永久磁鐵合金的方法，該方法包括下列諸工序往氟化釹、鐵和硼(或鐵硼合金)中加入作為還原劑的金屬鈣、氫化鈣或它們的混合物，再加入作為助熔劑的氯化鈣、氯化鈉和氯化鉀中的至少一種，將得出的混合物在1,000～1,300℃下的惰性氣體氣氛中或還原氣體氣氛中或大體上真空中熔化，從而還原所述氟化釹以制取鈣含量低到0.1重量％或以下的所述合金。
文檔編號(hào)H01F1/057GK87105177SQ87105177
公開日1988年3月9日 申請(qǐng)日期1987年7月21日
發(fā)明者德永雅亮, 內(nèi)田公穗, 平本明敏 申請(qǐng)人:日立金屬株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan