燒結(jié)釹鐵硼稀土材料及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種燒結(jié)釹鐵硼稀土材料及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來燒結(jié)釹鐵硼磁體的應(yīng)用越來越受到人們的重視，對這類磁體綜合性能的要 求也越來越高。特別是在汽車、家電等領(lǐng)域，往往要求磁體有高的剩余磁通密度和矯頑力。 此外，磁體還要有高的強(qiáng)度和韌性，以及高的力學(xué)特性一致性。
[0003] 在現(xiàn)有技術(shù)中，燒結(jié)釹鐵硼磁體的內(nèi)稟矯頑力（Hcj)主要通過添加重稀土元素RH如鏑（Dy)、鋱（Tb)、鋁（A1)、鈮（Nb)和鎵（Ga)等來提高，而力學(xué)特性則主要通過改 變磁體的釹（Nd)含量和添加合金元素來改善，例如通過添加Nb、Zr、Mo、Cr等元素，細(xì)化 主相晶粒、初化晶界從而提_磁體的力學(xué)性能。
[0004] 然而，現(xiàn)有技術(shù)中沒有關(guān)于通過添加錸元素來增強(qiáng)燒結(jié)釹鐵硼磁體性能的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供一種添加了錸元素的燒結(jié)釹鐵硼稀土材料以及制造該燒結(jié)釹鐵硼稀 土材料的方法。
[0006] 本發(fā)明提供的燒結(jié)釹鐵硼稀土材料的組成成分包括：稀土元素、硼元素、錸元素和 鐵。
[0007] 優(yōu)選地，所述稀土元素包括選自釹、鐠、禮、欽、鏑和試的至少一種元素。
[0008] 所述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料中的成分優(yōu)選還包括第一添加元素，所述第一添加元素 包括鈷和銅。
[0009] 所述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料中的成分優(yōu)選還包括第二添加元素，所述第二添加元素 包括選自鋁、鎵、鈮、釩、鉻、鋯、鈦、錫、鑰和鉿的至少一種元素。
[0010] 所述錸元素的重量百分比含量優(yōu)選為0. 05 %?0. 5 %，更優(yōu)選為0. 05 %?0. 2 %。
[0011] 本發(fā)明還提供一種制造燒結(jié)釹鐵硼稀土材料的方法，包括：將原材料熔煉成鑄錠 的步驟，所述原材料中含有錸元素；粉碎所述鑄錠形成微粉的步驟；將所述微粉壓制成壓 坯的成型步驟；燒結(jié)所述壓坯的步驟；對燒結(jié)后的壓坯回火處理的步驟。
[0012] 所述原材料中含有的所述錸元素的重量百分比含量優(yōu)選為0. 05%?0. 5%，更優(yōu) 選為 0? 05%?0? 2%。
[0013] 本發(fā)明通過在所述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料中添加錸元素，提高了該稀土材料的耐溫 特性、內(nèi)稟矯頑力，同時改善了磁體的強(qiáng)度和韌性，有效保證了磁體力學(xué)特性的一致性。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 以下通過一個【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的燒結(jié)釹鐵硼稀土材料及其制造方法進(jìn)行 說明。
[0015] 本【具體實(shí)施方式】的燒結(jié)釹鐵硼稀土材料的組成成分為：稀土元素Ln、硼元素 (B)、錸元素（Re)和鐵。
[0016]稀土元素Ln包括選自釹（Nd)、鐠（Pr)、釓（Gd)、欽（Ho)、鏑（Dy)和鋱（Tb) 的至少一種元素。稀土元素Ln的重量百分比含量優(yōu)選為29%?35%。
[0017] 硼元素⑶的重量百分比含量優(yōu)選為0.9%?1.1%。
[0018] 錸元素（Re)的重量百分比含量為0? 05 %?0? 5 %，優(yōu)選為0? 05?0? 2 %。
[0019] 在上述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料中還可以加入第一添加元素M和/或第二添加元素 N〇
[0020] 第一添加兀素M的重量百分比含量優(yōu)選為0?6%，包括鈷（C〇)和銅（Cu)。
[0021] 第二添加元素N的重量百分比含量優(yōu)選為0?1.5%，包括選自鋁（A1)、鎵（Ga)、 鈮（Nb)、釩（v)、鉻（Cr)、鋯（Zr)、鈦（Ti)、錫（Sn)、鑰（Mo)和鉿（Hf)的一種或一種 以上元素。
[0022] 除上述成分以外，其余為鐵，本實(shí)施方式中的鐵可以是鐵元素，或者鐵及其中不可 避免含有的雜質(zhì)。
[0023] 上述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料可以通過如下所述的方法制造，該方法具體包含以下步 驟：
[0024] 第一步，熔煉。根據(jù)各組成成分的比例配備好原材料，其中錸元素可以以錸鐵、錸 鑰合金、Mo-Re-Hf-Zr合金以及Mo-Re-Hf-v合金等形式加入。用真空熔煉法使原材 料形成熔融的合金液，然后將熔融的合金液澆鑄，最終得到厚度〇. 2?20mm的鑄錠。
[0025] 第二步，粉碎。對鑄錠進(jìn)行粗破碎處理，可以采用機(jī)械破碎或氫破碎的方法進(jìn)行處 理。然后在以氮?dú)?、惰性氣體作為工作氣體的氣流磨中制成平均粒度為2?4iim的微粉。
[0026] 第三步，成型。用模壓法、模壓加冷等靜壓法或橡皮模壓法將第二步的微粉在有氮 氣或惰性氣體保護(hù)下壓制成壓坯，制成具有一定形狀和尺寸的毛坯，并將毛坯保持在磁場 取向中以獲得好的取向度。
[0027] 第四步，燒結(jié)。在真空或惰性氣體保護(hù)下，在1000?1200°C對壓坯進(jìn)行熱處理，以 提高密度，改善粉末顆粒之間的接觸性質(zhì)，提高強(qiáng)度，使磁體具有高永磁性能的顯微組織特 征。
[0028] 第五步，回火。在真空或惰性氣體保護(hù)下分別在850?950°C和450?650°C對燒 結(jié)后的壓坯進(jìn)行一至兩次熱處理，以便消除組織缺陷，改善組織中富稀土相的分布，提高永 磁體的性能。
[0029] 通過上述方法制造的燒結(jié)釹鐵硼稀土磁體，由于錸元素的添加，使得磁體主相晶 粒細(xì)小，富釹相均勻分布，內(nèi)稟矯頑力顯著提高，減磁率也明顯降低。而且，在保證內(nèi)稟矯頑 力的同時，剩余磁化強(qiáng)度（Br)不會顯著降低。此外，錸元素的添加，使得晶界韌化，能夠阻 止裂紋擴(kuò)展和改變裂紋擴(kuò)展的途徑，提高了磁體的強(qiáng)韌性，同時極差明顯降低，從而有效地 保證了磁體力學(xué)特性的一致性。
[0030] 以下結(jié)合實(shí)施例對上述【具體實(shí)施方式】的燒結(jié)釹鐵硼稀土磁體材料及其制造方法 進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0031]實(shí)施例1
[0032] 對照磁體1和實(shí)施例1的磁體的成分配比如表1-1所示。
[0033] 表1-1
[0034]
【主權(quán)項】
1. 一種燒結(jié)欽鐵測稀±材料，其組成成分包括；稀±元素、測元素、練元素和鐵。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)欽鐵測稀±材料，其特征在于，所述稀±元素包括選自 欽、錯、亂、鐵、銅和鋪的至少一種元素。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燒結(jié)欽鐵測稀±材料，其特征在于，還包括第一添加元 素，所述第一添加元素包括鉆和銅。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燒結(jié)欽鐵測稀±材料，其特征在于，還包括第二添加元 素，所述第二添加元素包括選自鉛、嫁、魄、饑、鉛、鉛、鐵、錫、鋼和給的至少一種元素。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)欽鐵測稀±材料，其特征在于，所述練元素的重量百分 比含量為0. 05%?0. 5%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)欽鐵測稀±材料，其特征在于，所述練元素的重量百分 比含量為0. 05%?0. 2%。
7. -種制造燒結(jié)欽鐵測稀±材料的方法，包括： 將原材料烙煉成鑄錠的步驟，所述原材料中含有練元素； 粉碎所述鑄錠形成微粉的步驟； 將所述微粉壓制成壓逐的成型步驟； 燒結(jié)所述壓逐的步驟； 對燒結(jié)后的壓逐回火處理的步驟。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造燒結(jié)欽鐵測稀±材料的方法，其特征在于，所述原材料 中含有的所述練元素的重量百分比含量為0. 05%?0. 5%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造燒結(jié)欽鐵測稀±材料的方法，其特征在于，所述原材料 中含有的所述練元素的重量百分比含量為0. 05%?0. 2%。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種燒結(jié)釹鐵硼稀土材料及其制造方法。所述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料中的組成成分包括：稀土元素、硼元素、錸元素和鐵。通過在所述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料中添加錸元素，提高了該稀土材料的耐溫特性、內(nèi)稟矯頑力，同時改善了磁體的強(qiáng)度和韌性，有效保證了磁體力學(xué)特性的一致性。本發(fā)明還提供一種制造所述燒結(jié)釹鐵硼稀土材料的方法，其中所使用的原材料含有錸元素。
【IPC分類】H01F1-057, H01F1-08, B22F3-16
【公開號】CN104575898
【申請?zhí)枴緾N201310469681
【發(fā)明人】陳國安, 胡伯平, 趙玉剛, 張瑾
【申請人】三環(huán)瓦克華（北京）磁性器件有限公司, 北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月10日