一种高剩磁钕铁硼磁体及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115881379A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202211528687.7H01F41/02(2006.01)(22)申请日2021.09.22H02K1/02(2006.01)(62)分案原申请数据202111107088.32021.09.22(71)申请人烟台正海磁性材料股份有限公司地址264006山东省烟台市开发区珠江路22号申请人江华正海五矿新材料有限公司(72)发明人于永江刘磊王有花马丹姜云瑛(74)专利代理机构北京知元同创知识产权代理事务所(普通合伙)11535专利代理师张炳楠张佳(51)Int.Cl.H01F1/057(2006.01)权利要求书1页说明书9页(54)发明名称一种高剩磁钕铁硼磁体及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供一种高剩磁钕铁硼磁体及其制备方法和应用。本发明的钕铁硼磁体具有以R‑T‑B型化合物为主要结构的晶粒，以及晶界相。本发明的钕铁硼磁体通过调整B、Cu、Ga、RE、Ti等元素的比例关系，可以获得较高的主相晶粒体积比，有效抑制晶界相中富B相的比例，使得磁体具备较高的Br，兼具优良的Hcj和方形度性能。CN115881379ACN115881379A权利要求书1/1页1.一种钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体具有以R‑T‑B型化合物为主要结构的晶粒，以及晶界相；所述钕铁硼磁体包括：R：28％wt以上，30wt％以下；R代表稀土元素，选自Nd，或者Nd与下述稀土元素中的至少一种：Pr，La，Ce，Dy，Tb，Ho；T：63wt％以上，70wt％以下；T选自Fe和/或Co，其中，Fe占T总量的99wt％以上；B：0.98wt％以上，1.05wt％以下；M1：大于0wt％，0.3wt％以下；M1选自Cu和Ga，且Ga占M1总量的75wt％以上。M2：0.04wt％以上，0.15wt％以下；M2选自Zr、Ti、Nb中的至少一种。2.根据权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体的制备原料中，元素的原子数还满足如下以下条件：2.15≤[R]/([B]‑2[M2])≤2.35其中，[R]为R的原子百分比，[B]为B的原子百分比，[M2]为M2的原子百分比。3.根据权利要求1或2所述的钕铁硼磁体，其特征在于，当R选自Nd与下述稀土元素中的至少一种：Pr，La，Ce，Dy，Tb，Ho时，Dy，Tb，Ho重稀土元素的总质量占磁体的质量的1wt％以下。4.根据权利要求3所述的钕铁硼磁体，其特征在于，Dy，Tb，Ho重稀土元素的总质量占磁体的质量的0.5wt％以下。5.根据权利要求1‑4任一项所述的钕铁硼磁体，其特征在于，M2选自Ti。6.根据权利要求1‑5任一项所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述磁体具有以下磁性能：(1)方形度≥0.95；(2)Br≥1.44T；(3)Hcj≥1100kA/m。7.权利要求1‑6任一项所述的钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，包括：(a)熔炼工序：将上述钕铁硼磁体的制备原料经高温熔融、浇铸、二次冷却后形成合金片；(b)制粉工序：将合金片破碎成合金粉末；(c)压型工序：将合金粉末在磁场作用下压制成型，得到坯体；(d)烧结工序：将坯体经高温烧结处理。8.权利要求1‑6任一项所述的钕铁硼磁体在电机领域的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述电机用于新能源汽车、节能家电。10.一种电机，所述电机包括权利要求1‑6任一项所述的钕铁硼磁体。2CN115881379A说明书1/9页一种高剩磁钕铁硼磁体及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于钕铁硼磁体领域，具体涉及一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法和应用。背景技术[0002]烧结钕铁硼磁体作为第四代永磁材料，以其优良的磁性能被称为“磁王”，被广泛应用于汽车、风电、压缩机、电梯，以及工业自动化等众多领域。[0003]进入21世纪以来，磁钢更多的关注于矫顽力性能的提升，尤其是在储量较为稀少的重稀土资源的供给出现失衡，导致原材料价格急速上涨而带来的成本压力下，众多学者及企业纷纷开始研究在降低重稀土使用量的前提下，保持甚至提高矫顽力性能，以保证磁钢在工作温度下的耐减磁能力，如细晶技术或晶界扩散技术。[0004]随着新能源汽车市场的崛起以及高能效节能家电的新政策推出，电机的小型化、高能效指标成为新的关注点，为了保证尽可能的降低电机尺寸，保持甚至提高电机的输出功率，作为动力核心的磁钢必须具备高的能量密度，即高剩磁。[0005]理论上纯钕铁硼磁体的极限剩磁为1.61T，目前，在实验室条件下可获得的剩磁最高为1.56T，但由于工艺难度及设备精度等原因，远远不足以实现量产。同时，新能源汽车以及节能家电等领域使用的磁钢，其主流剩磁范围为1.1