本發(fā)明的技術(shù)方案涉及含稀土金屬和磁性過(guò)渡金屬的硬磁材料的磁體，具體地說(shuō)是SmCo5永磁薄帶磁體及其制備方法。
背景技術(shù)：
：：迄今為止，SmCo5永磁體是金屬間化合物中具有最大磁晶各向異性的磁性材料。與Nd-Fe-B系永磁體相比，SmCo5永磁體具有居里溫度高、矯頑力溫度系數(shù)低、化學(xué)穩(wěn)定性好和耐腐蝕性能好等特點(diǎn)，因此廣泛地應(yīng)用于機(jī)械、電子器件、醫(yī)療、航空航天等領(lǐng)域。提高SmCo5永磁體矯頑力和磁化強(qiáng)度是目前眾多學(xué)者研究的主要方向。合理地向SmCo5永磁體中添加其他合金元素是提高其矯頑力和磁化強(qiáng)度的常見(jiàn)方法。不同的元素可在不同程度上改變磁體中磁性相的分布、晶粒尺寸等，但是其作用機(jī)理有所不同，比如低熔點(diǎn)Al元素在形核時(shí)優(yōu)先析出，形成微小顆?；蚓Ы缦啵坏梢宰璧K晶粒長(zhǎng)大，并且對(duì)磁疇壁移動(dòng)起到釘扎作用，起到細(xì)化晶粒，提高矯頑力的作用；Cu元素能夠取代SmCo5中的Co元素，增強(qiáng)合金的磁晶各向異性，從而改善磁體的內(nèi)稟磁性能。此外，摻雜金屬元素的SmCo5磁體的制備工藝和晶化工藝都會(huì)對(duì)其磁性能產(chǎn)生一定的影響。Gopalan等人(GopalanR,PingDH,HonoK.Microstructuralevolutionandthemagneticpropertiesofmelt-spunSm–Co–Cu–BandSm–Co–Fe–Cu–Bribbons[J].JournalofMagnetismandMagneticMaterials,2004,284(6):321-329.)利用熔體快淬法制備出Sm12Co60Cu26B2薄帶并經(jīng)600℃晶化處理10min后，獲得優(yōu)異的磁性能：iHc＝8kOe，Ms＝46emu/g，分析該薄帶的微觀結(jié)構(gòu)和磁性能發(fā)現(xiàn)，尺寸為10～50nm的Co23B6軟磁相以沉淀物的方式存在于晶粒內(nèi)部和晶界上，它的存在表明晶界處有硬磁相與軟磁相的交換耦合作用，同時(shí)其又以沉淀物的形式在基體相中對(duì)磁疇產(chǎn)生釘扎作用，從而提高薄帶磁體的矯頑力。文獻(xiàn)(FukuzakiT,IwaneH,AbeK,etal.EffectofZr,V,Nb,Mo,andTasubstitutionsonmagneticpropertiesandmicrostructureofmelt-spunSmCo5magnets[J].JournalofAppliedPhysics,2014,115(17):17A760.)以50m/s快淬速度制備出Sm(Co0.7Cu0.3)5Fe0.54薄帶并經(jīng)800℃晶化處理后，其磁性能為：iHc＝17.6kOe，Ms＝38.0emu/g，結(jié)果表明摻雜Fe和Cu元素的SmCo5薄帶由SmCo5硬磁相和α-Fe軟磁相組成，同時(shí)退火過(guò)程中Fe和Cu元素不但可以替代SmCo5中的Co元素，還能擴(kuò)散進(jìn)入SmCo5硬磁相的晶界中，釘扎磁疇，提高薄帶磁體的矯頑力。Saito等人(SaitoT,Nishio-HamaneD.MagneticpropertiesofSmCo5-xFex(x＝0-4)melt-spunribbon[J].JournalofAlloysandCompounds,2014,585(3):423-427.)采用熔體快淬法制備SmCo5-xFex(x＝0-4)薄帶，其中SmCo2Fe3薄帶經(jīng)600℃晶化處理1h后獲得最佳磁性能為：iHc＝2.9kOe，Ms＝100emu/g，分析發(fā)現(xiàn)Fe元素可以取代Sm-Co中的Co元素，導(dǎo)致Fe-Co間的耦合作用低于Sm-Co，矯頑力降低，但是Fe元素本身具有很高的磁矩，可以提高合金的飽和磁化強(qiáng)度。CN105063517B公開(kāi)了一種Sm-Co-Fe-Al-B非晶基硬磁合金的制備方法，雖然采用了改變快淬速度和添加元素的方法，但是添加元素種類仍然有限，又沒(méi)有規(guī)律可循，制備出的磁體磁性能的矯頑力也還是較低。上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷是：在將SmCo5永磁體通過(guò)單一添加元素取代部分Co后，SmCo5永磁體的一種或有限幾種性能得到改善的同時(shí)，其他的性能卻降低；而采用同時(shí)復(fù)合添加多種元素取代部分Co，雖然可得較高性能的SmCo5永磁體，但添加元素種類仍然有限，又沒(méi)有規(guī)律可循，為后續(xù)的研究帶來(lái)不便，迄今尚沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道在SmCo5永磁材料中如何有規(guī)律地多元復(fù)合添加低熔點(diǎn)Al-Cu-Fe元素。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供SmCo5永磁薄帶磁體及其制備方法，該SmCo5永磁薄帶磁體的元素組成成分通式為SmxCoyAlzCuuFev，通過(guò)在SmCo5系合金組成中添加不同量的Al-Cu-Fe合金，相當(dāng)于在SmCo5系合金中有規(guī)律地多元復(fù)合添加Al-Cu-Fe合金組成元素，形成多元多相的強(qiáng)化機(jī)制，制備出元素組成成分通式為SmxCoyAlzCuuFev的SmCo5永磁薄帶磁體，克服了現(xiàn)有技術(shù)添加單一的元素后，在改善磁體材料的一種或者有限幾種性能的同時(shí)，往往會(huì)導(dǎo)致其他性能的降低或者變化，從而使性能較理論值相差甚遠(yuǎn)，同時(shí)添加多種元素時(shí)，又沒(méi)有規(guī)律可循，為后續(xù)的研究帶來(lái)不便的缺陷。本發(fā)明解決該技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：SmCo5永磁薄帶磁體，是元素組成通式為SmxCoyAlzCuuFev的SmCo5永磁薄帶磁體，在該組成通式中，符號(hào)x、y、z、u和v表示限定元素組成范圍的原子百分?jǐn)?shù)，14.42≤x≤15.76，71.19≤y≤77.78，5.35≤z≤11.92，1.09≤u≤2.43，0.01≤v≤0.03，并以原子百分比計(jì)滿足：x+y+z+u+v＝100，該薄帶的厚度為34～84μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為13.8～30.7kOe，剩余磁化強(qiáng)度34.1～55.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為40.8～70.5emu/g。上述SmCo5永磁薄帶磁體的制備方法，是在SmCo5系合金組成中添加不同量的Al-Cu-Fe合金，相當(dāng)于在SmCo5系合金中有規(guī)律地多元復(fù)合添加Al-Cu-Fe合金組成元素，具體步驟如下：第一步，原料配制：按照原子百分含量計(jì)算出元素組成通式SmxCoyAlzCuuFev中的組成元素的質(zhì)量百分比，按該質(zhì)量百分比稱取所需量的組分原料：純Sm、純Co、純Al、純Cu和純Fe，由此完成原料配制，在上述組成通式中，符號(hào)x、y、z、u和v表示限定元素組成范圍的原子百分?jǐn)?shù)，14.42≤x≤15.76，71.19≤y≤77.78，5.35≤z≤11.92，1.09≤u≤2.43，0.01≤v≤0.03，并以原子百分比計(jì)滿足：x+y+z+u+v＝100；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：將第一步配制的原料放入真空熔煉爐內(nèi)，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)6×10-2Pa以下，熔煉至爐體內(nèi)的原料全部熔化，制得成分均勻的SmxCoyAlzCuuFev母合金鑄錠；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的SmxCoyAlzCuuFev母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，重新將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以10～50m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐內(nèi)，抽真空至4×10-2Pa以下，在500～700℃下保溫30～120min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為34～84μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為13.8～30.7kOe，剩余磁化強(qiáng)度34.1～55.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為40.8～70.5emu/g。上述SmCo5永磁薄帶磁體的制備方法，在所述第一步原料配制中，優(yōu)選的方法是，按照原子百分含量計(jì)算出元素組成通式SmxCoyAlzCuuFev中的組成元素的質(zhì)量百分比，按該質(zhì)量百分比稱取所需量的組分原料：純Sm、純Co、純Al、純Cu、純Fe的基礎(chǔ)上，再額外添加所稱取純Sm量的質(zhì)量百分比5％的純Sm，并由此完成原料配制。上述SmCo5永磁薄帶磁體的制備方法，所用到的原料都是通過(guò)商購(gòu)獲得的，所用到的設(shè)備均為公知的化工設(shè)備，所用到的工藝操作方法均為本
技術(shù)領(lǐng)域：
：的技術(shù)人員所熟知的。本發(fā)明的有益效果如下：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下突出的特點(diǎn)：(1)Al-Cu-Fe合金由Al、Cu、Fe元素組成，經(jīng)文獻(xiàn)(LasloA,ColinCV,IsnardO.EffectoftheM/CosubstitutiononmagnetocrystallineanisotropyandmagnetizationinSmCo5-xMxcompounds(M＝Ga；Al)[J].JournalofAppliedPhysics,2010,107(9):09A732-09A732-3.SureshK,GopalanR,SinghAK,etal.CoercivityofSm(Co0.9Cu0.1)4.8melt-spunribbons[J].JournalofAlloysandCompounds,2007,436(1):358-363.MiyayakiT,Takahashi.M,YangXB,etal.Formationofmetastablecompoundsandmagneticpropertiesinrapidlyquenched(Fe1-xCox)5Smand(Fe1-xCox)7Sm2alloysystems[J].JournalofAppliedPhysics,1988,64:5974-5976.)知Al是順磁性元素，添加Al元素可以取代3g位置的Co原子，提高磁晶各向異性，提高矯頑力；Cu是非磁性元素，添加Cu元素可以增強(qiáng)磁晶各向異性，同時(shí)Cu元素在晶界上形成富Cu相，釘扎磁疇，提高矯頑力；Fe是鐵磁性元素，具有高磁矩，能夠提高磁體的磁化強(qiáng)度。(2)本發(fā)明提供的SmCo5永磁薄帶磁體及其制備方法，是通過(guò)在SmCo5系合金組成中添加不同量的Al-Cu-Fe合金，相當(dāng)于在SmCo5系合金中有規(guī)律地多元復(fù)合添加Al-Cu-Fe合金組成元素，形成多元多相的強(qiáng)化機(jī)制，制備出元素組成成分通式為SmxCoyAlzCuuFev的SmCo5永磁薄帶磁體。經(jīng)三元相圖手冊(cè)可知Al-Cu-Fe三元合金可以形成低熔點(diǎn)合金，特別是在三元合金的共晶點(diǎn)，合金熔點(diǎn)最低，在熔煉及快淬的冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)生共晶反應(yīng)，形成低熔點(diǎn)相，低熔點(diǎn)相可以調(diào)控晶粒和晶界相的結(jié)構(gòu)與成分組成，細(xì)化晶粒尺寸，增加晶界的厚度，削弱晶粒間的靜磁耦合作用，提高矯頑力，同時(shí)在SmCo5合金中多元復(fù)合添加Al-Cu-Fe合金后發(fā)現(xiàn)，磁體中出現(xiàn)了AlCo、SmCu軟磁性相。因此在本發(fā)明中獲得由硬磁性相、軟磁性相以及部分非晶組成的合金體系，磁體內(nèi)部受形核機(jī)制、釘扎機(jī)制和耦合作用的影響，促使SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品具有優(yōu)異的硬磁性能。(3)純SmCo5永磁薄帶磁體的矯頑力機(jī)制只有形核機(jī)制，但是摻雜Al-Cu-Fe合金后其薄帶磁體內(nèi)部不僅有形核機(jī)制，還出現(xiàn)了磁疇釘扎機(jī)制和部分耦合機(jī)制，從而提高矯頑力。(4)摻雜Al-Cu-Fe合金的SmCo5永磁薄帶磁體，在熔體快淬過(guò)程中優(yōu)先析出低熔點(diǎn)的晶界相，Al、Cu低熔點(diǎn)元素通過(guò)改變基體相與晶界相之間的潤(rùn)濕性改善晶界結(jié)構(gòu)，減弱靜磁耦合作用，因而提高了矯頑力。(5)在摻雜低熔點(diǎn)AlCuFe合金的SmCo5永磁薄帶磁體中，F(xiàn)e是鐵磁性元素在一定程度上提高了磁體的磁化強(qiáng)度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著進(jìn)步：(1)純SmCo5永磁薄帶磁體的磁性能為：在室溫下其內(nèi)稟矯頑力0.6kOe，剩余磁化強(qiáng)度18.6emu/g，飽和磁化強(qiáng)度35.1emu/g,，而本發(fā)明方法制得的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁性能為：在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為13.8～30.7kOe，剩余磁化強(qiáng)度34.1～55.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為40.8～70.5emu/g，磁性能得到顯著地提高。(2)本發(fā)明的制備方法采用真空快淬法，該方法工藝成熟穩(wěn)定，實(shí)用性較好，具有較低的成本效率和較高的商業(yè)價(jià)值。(3)本發(fā)明通過(guò)在SmCo5永磁體中加入Al-Cu-Fe合金的方法，解決了SmCo5永磁體同時(shí)通過(guò)有規(guī)律地復(fù)合添加多種元素形成多元多相的強(qiáng)化機(jī)制以進(jìn)一步提高第一代永磁體SmCo5系合金材料磁性能的難題。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1為實(shí)施例1制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.011的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜。圖2為實(shí)施例1制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.011的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線。圖3為實(shí)施例5制得的Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.011的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜。圖4為實(shí)施例5制得的Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.011的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線。圖5為實(shí)施例6制得的Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.021的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜。圖6為實(shí)施例6制得的Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.021的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線。圖7為實(shí)施例7制得的Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.031的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜。圖8為實(shí)施例7制得的Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.031的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線。具體實(shí)施方式以下結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅限于下述實(shí)施方式。實(shí)施例1制備元素組成式為Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為46μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為30.7kOe，剩余磁化強(qiáng)度55.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為70.5emu/g。第一步，原料配制：按照原子百分含量計(jì)算出元素組成式為Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01中的組成元素的質(zhì)量百分比，按質(zhì)量百分比稱取所需量的組分原料：純Sm、純Co、純Al、純Cu、純Fe，，配料過(guò)程額外添加按上述原料配比所稱取純Sm的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)5％的純Sm，由此完成原料配制；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：將第一步配制的原料放入真空電弧熔煉爐的水冷銅坩堝內(nèi)，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)6×10-2Pa以下，然后充入高純氬氣，通過(guò)調(diào)節(jié)電流改變電弧產(chǎn)生的溫度，熔煉至爐體內(nèi)的原料全部熔化，制得成分均勻的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01母合金鑄錠；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，然后充入氬氣，重新用電弧熔煉的方式將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以40m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐膛內(nèi)，對(duì)爐膛抽真空至4×10-2Pa以下，充入高純氬氣保護(hù)，在晶化溫度600℃下保溫30min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為46μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為30.7kOe，剩余磁化強(qiáng)度55.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為70.5emu/g。圖1為本實(shí)施例制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜，由圖可見(jiàn)其X射線衍射峰特征明顯，主相為SmCo5，微量相為AlCo、SmCu，同時(shí)還存在一定量的非晶。圖2為本實(shí)施例制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線，可見(jiàn)Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.012永磁薄帶磁體產(chǎn)品在60kOe外磁場(chǎng)中充磁后，在外磁場(chǎng)為90kOe的PPMS綜合物性測(cè)量系統(tǒng)上測(cè)量磁性能其剩余磁化強(qiáng)度為55.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為70.5emu/g，內(nèi)稟矯頑力為30.7kOe，該薄帶的厚度為46μm。實(shí)施例2制備元素組成式為Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為84μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為16.2kOe，剩余磁化強(qiáng)度32.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為38.2emu/g。第一步，原料配制：同實(shí)施例1；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：同實(shí)施例1；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，然后充入氬氣，重新用電弧熔煉的方式將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以10m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐膛內(nèi)，對(duì)爐膛抽真空至4×10-2Pa以下，充入高純氬氣保護(hù)，在晶化溫度500℃下保溫10min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為84μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為16.2kOe，剩余磁化強(qiáng)度32.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為38.2emu/g。本實(shí)施例所制得Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品在60kOe外磁場(chǎng)中充磁后，在外磁場(chǎng)為20kOe的震動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)上測(cè)量磁性能其剩余磁化強(qiáng)度為32.4emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為38.2emu/g，內(nèi)稟矯頑力為16.2kOe，薄帶的厚度為84μm。實(shí)施例3制備元素組成式為Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為62μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為21.8kOe，剩余磁化強(qiáng)度46.2emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為54.4emu/g。第一步，原料配制：同實(shí)施例1；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：同實(shí)施例1；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，然后充入氬氣，重新用電弧熔煉的方式將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以30m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐膛內(nèi)，對(duì)爐膛抽真空至4×10-2Pa以下，充入高純氬氣保護(hù)，在晶化溫度550℃下保溫90min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為62μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為21.8kOe，剩余磁化強(qiáng)度46.2emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為54.4emu/g。本實(shí)施例所制得Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品在60kOe外磁場(chǎng)中充磁后，在外磁場(chǎng)為90kOe的PPMS綜合物性測(cè)量系統(tǒng)上測(cè)量磁性能其剩余磁化強(qiáng)度為46.2emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為54.4emu/g，內(nèi)稟矯頑力為21.8kOe，薄帶的厚度為62μm。實(shí)施例4制備元素組成式為Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為34μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為16.8kOe，剩余磁化強(qiáng)度37.1emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為43.6emu/g。第一步，原料配制：同實(shí)施例1；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：同實(shí)施例1；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，然后充入氬氣，重新用電弧熔煉的方式將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以50m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐膛內(nèi)，對(duì)爐膛抽真空至4×10-2Pa以下，充入高純氬氣保護(hù)，在晶化溫度550℃下保溫90min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為34μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為16.8kOe，剩余磁化強(qiáng)度37.1emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為43.6emu/g。本實(shí)施例所制得Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品在60kOe外磁場(chǎng)中充磁后，在外磁場(chǎng)為20kOe的震動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)上測(cè)量磁性能其剩余磁化強(qiáng)度為37.1emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為43.6emu/g，內(nèi)稟矯頑力為16.8kOe，薄帶的厚度為34μm。表1.在不同快淬速度和晶化工藝下制得Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁性能對(duì)比其中：a表示在外加磁場(chǎng)為20kOe下測(cè)得的磁性能；b表示在外加磁場(chǎng)為90kOe下測(cè)得的磁性能。實(shí)施例5制備元素組成式為Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.01的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為43μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為13.8kOe，剩余磁化強(qiáng)度34.1emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為40.8emu/g。第一步，原料配制：按照原子百分含量計(jì)算出元素組成式為Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.01中的組成元素的質(zhì)量百分比，按質(zhì)量百分比稱取所需量的組分原料：純Sm、純Co、純Al、純Cu、純Fe，，配料過(guò)程額外添加按上述原料配比所稱取純Sm的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)5％的純Sm，由此完成原料配制；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：將第一步配制的原料放入真空電弧熔煉爐的水冷銅坩堝內(nèi)，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)6×10-2Pa以下，然后充入高純氬氣，通過(guò)調(diào)節(jié)電流改變電弧產(chǎn)生的溫度，熔煉至爐體內(nèi)的原料全部熔化，制得成分均勻的Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.01母合金鑄錠；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.01母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，然后充入氬氣，重新用電弧熔煉的方式將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以40m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐膛內(nèi)，對(duì)爐膛抽真空至4×10-2Pa以下，充入高純氬氣保護(hù)，在晶化溫度600℃下保溫30min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為43μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為13.8kOe，剩余磁化強(qiáng)度34.1emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為40.8emu/g。圖3為本實(shí)施例制得的Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.01永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜，由圖可見(jiàn)其X射線衍射峰特征明顯，主相為SmCo5，微量相為AlCo相，同時(shí)還存在一定量的非晶。圖4為本實(shí)施例制得的Sm15.42Co76.08Al7.05Cu1.44Fe0.01永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線，可見(jiàn)Sm15.76Co77.78Al5.35Cu1.09Fe0.012薄帶磁體產(chǎn)品在60kOe外磁場(chǎng)中充磁后，在外磁場(chǎng)為20kOe的震動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)上測(cè)量磁性能其剩余磁化強(qiáng)度為34.1emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為40.8emu/g，內(nèi)稟矯頑力為13.8kOe，該薄帶的厚度為43μm。實(shí)施例6制備元素組成式為Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.02的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為48μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為21.5kOe，剩余磁化強(qiáng)度45.5emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為53.3emu/g。第一步，原料配制：按照原子百分含量計(jì)算出元素組成式為Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.02中的組成元素的質(zhì)量百分比，按質(zhì)量百分比稱取所需量的組分原料：純Sm、純Co、純Al、純Cu、純Fe，，配料過(guò)程額外添加按上述原料配比所稱取純Sm的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)5％的純Sm，由此完成原料配制；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：將第一步配制的原料放入真空電弧熔煉爐的水冷銅坩堝內(nèi)，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)6×10-2Pa以下，然后充入高純氬氣，通過(guò)調(diào)節(jié)電流改變電弧產(chǎn)生的溫度，熔煉至爐體內(nèi)的原料全部熔化，制得成分均勻的Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.019母合金鑄錠；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.019母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，然后充入氬氣，重新用電弧熔煉的方式將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以40m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐膛內(nèi)，對(duì)爐膛抽真空至4×10-2Pa以下，充入高純氬氣保護(hù)，在晶化溫度600℃下保溫30min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為48μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為21.5kOe，剩余磁化強(qiáng)度45.5emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為53.3emu/g。圖5為本實(shí)施例制得的Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.02永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜，由圖可見(jiàn)其X射線衍射峰特征明顯，主相為SmCo5，微量相為AlCo、SmCu，同時(shí)還存在一定量的非晶。圖6為本實(shí)施例制得的Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.02永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線，可見(jiàn)Sm15.08Co74.41Al8.71Cu1.78Fe0.02薄帶磁體產(chǎn)品在60kOe外磁場(chǎng)中充磁后，在外磁場(chǎng)為90kOe的PPMS綜合物性測(cè)量系統(tǒng)上測(cè)量磁性能其剩余磁化強(qiáng)度為45.5emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為53.3emu/g，內(nèi)稟矯頑力為21.5kOe，該薄帶的厚度為48μm。實(shí)施例7制備元素組成式為Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.03的SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為51μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為17.4kOe，剩余磁化強(qiáng)度40.2emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為47.4emu/g。第一步，原料配制：按照原子百分含量計(jì)算出元素組成式為Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.03中的組成元素的質(zhì)量百分比，按質(zhì)量百分比稱取所需量的組分原料：純Sm、純Co、純Al、純Cu、純Fe，，配料過(guò)程額外添加按上述原料配比所稱取純Sm的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)5％的純Sm，由此完成原料配制；第二步，熔化原料制備母合金鑄錠：將第一步配制的原料放入真空電弧熔煉爐的水冷銅坩堝內(nèi)，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)6×10-2Pa以下，然后充入高純氬氣，通過(guò)調(diào)節(jié)電流改變電弧產(chǎn)生的溫度，熔煉至爐體內(nèi)的原料全部熔化，制得成分均勻的Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.03母合金鑄錠；第三步，SmCo5快淬薄帶的制備：將第二步制得的Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.03母合金鑄錠放入真空快淬爐中，對(duì)爐體內(nèi)抽真空，直到爐體內(nèi)真空度達(dá)5×10-2Pa以下，然后充入氬氣，重新用電弧熔煉的方式將母合金鑄錠熔融后，將熔體在以40m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥輪上進(jìn)行熔體快淬，制得SmCo5快淬薄帶；第四步，SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品的制備:將第三步制得的SmCo5快淬薄帶放入真空熱處理爐膛內(nèi)，對(duì)爐膛抽真空至4×10-2Pa以下，充入高純氬氣保護(hù)，在晶化溫度600℃下保溫30min，由此制得SmCo5永磁薄帶磁體產(chǎn)品，該薄帶的厚度為51μm，在室溫下其內(nèi)稟矯頑力為17.4kOe，剩余磁化強(qiáng)度40.2emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為47.4emu/g。圖7為本實(shí)施例制得的Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.03永磁薄帶磁體產(chǎn)品的X射線衍射圖譜，由圖可見(jiàn)其X射線衍射峰特征明顯，主相為SmCo5，微量相為AlCo、SmCu，同時(shí)還存在一定量的非晶。圖8為本實(shí)施例制得的Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.03永磁薄帶磁體產(chǎn)品的磁滯回線，可見(jiàn)Sm14.43Co71.19Al11.92Cu2.43Fe0.03薄帶磁體產(chǎn)品在60kOe外磁場(chǎng)中充磁后，在外磁場(chǎng)為20kOe的振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)上測(cè)量磁性能其剩余磁化強(qiáng)度為40.2emu/g，飽和磁化強(qiáng)度為47.4emu/g，內(nèi)稟矯頑力為17.4kOe，該薄帶的厚度為51μm。上述實(shí)施例中，所用到的原料都是通過(guò)商購(gòu)獲得的，所用到的設(shè)備均為公知的化工設(shè)備，所用到的工藝操作方法均為本
技術(shù)領(lǐng)域：
：的技術(shù)人員所熟知的。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3