一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103632834103632834A(43)申请公布日2014.03.12(21)申请号201310637736.5(22)申请日2013.12.03(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人崔熙贵崔承云程晓农许晓静张洁(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人汪旭东(51)Int.Cl.H01F41/02(2006.01)H01F1/057(2006.01)H01F1/08(2006.01)B22F3/16(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法，涉及永磁材料的制备技术。其主要步骤为：1)按照磁体成分称量各元素原料，将其混合；2)将混合原料放入真空沉积炉中进行熔炼，待精炼后进行喷射沉积成形，获得钕铁硼合金坯件；3)将钕铁硼合金坯件进行热变形，获得磁织构；4)将热变形后的钕铁硼合金坯件进行真空强磁场热处理，进一步强化磁织构，制得各向异性钕铁硼磁体；5)将各向异性钕铁硼磁体进行真空低温回火，改善晶界结构，提高性能，获得高性能各向异性钕铁硼磁体。本发明过程简单，制备流程短，易于操作，适合于大规模批量化生产。CN103632834ACN1036284ACN103632834A权利要求书1/1页1.一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，采用喷射沉积快凝成形与热变形-强磁场热处理双重取向技术相结合的复合方法制备晶粒细小、晶界均匀分布、取向完整的各向异性钕铁硼磁体，提高其磁性能、力学性能、温度稳定性和耐腐蚀性能；其步骤为：A)按照磁体成分称量各元素原料，将其混合；B)将混合原料放入真空沉积炉中进行熔炼，待精炼后进行喷射沉积成形，获得钕铁硼合金坯件；C)将钕铁硼合金坯件进行热变形，获得磁织构；D)将热变形后的钕铁硼合金坯件进行真空强磁场热处理，进一步强化磁织构，制得各向异性钕铁硼磁体；E)将各向异性钕铁硼磁体进行真空低温回火，改善晶界结构，提高性能，获得高性能各向异性钕铁硼磁体。2.根据权利要求1所述的一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述步骤A)的磁体成分的原子百分比为NdaRbFe100-a-b-c-dBcMd，其中13≤a+b≤18，0.1≤b≤5，6≤c≤8，0.1≤d≤4，R为Pr、Dy、Tb、Ho、Gd元素中的一种或几种，M为Al、Cu、Ga、Mg、Zn、Sn、Si、Co、Ni、Nb、Zr、Ti、W、V、Hf元素中一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述步骤B)的喷射沉积成形的参数为：雾化介质为纯度大于99.99%的氩气或氦气，雾化压力为1-3MPa，雾化温度为1400-1500℃，沉积盘旋转速度为10-50rpm，沉积盘下降速度为1-8mm/s，沉积距离为300-600mm。4.根据权利要求1所述的一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述步骤C)的热变形参数为：温度为650-1000℃，压力为50-300MPa。5.根据权利要求1所述的一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述步骤D)的真空强磁场热处理参数为：磁场强度为2-20T，热处理温度为500-900℃，热处理时间为1-4h。6.根据权利要求1所述的一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述骤E)的低温回火参数为：温度为480-650℃，时间为0.5-4h。2CN103632834A说明书1/4页一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法[0001]技术领域[0002]本发明涉及永磁材料制备技术领域，特指一种高性能各向异性钕铁硼磁体的制备方法。背景技术[0003]钕铁硼永磁材料具有优异的磁性能和高的性价比，已成为通讯、医疗、汽车、电子、航空等高新技术产业的基础。钕铁硼磁体的磁能积已得到很大的发展，但其较低的矫顽力与较差的温度稳定性和耐腐蚀性能依然严重限制其应用范围的进一步拓展。因此，在保证较高磁能积的前提下，开发高矫顽力、耐热和耐腐蚀的钕铁硼磁体成为现阶段的重要任务。[0004]目前，高性能钕铁硼永磁材料主要是通过粉末冶金工艺制备的烧结钕铁硼永磁体。该工艺包括熔炼、铸造或甩带、制粉、取向压型、烧结、回火等过程，工艺复杂，容易引入较多的氧含量，破坏其晶界结构，而且不易实现晶粒的有效细化。这严重限制了钕铁硼磁体综合磁性能的提高。钕铁硼永磁材料的磁性能与其微观组织结构密切相关，其晶粒大小、晶界相分布、晶粒取向等对磁性能都有显著影响。因此，获得取向完整、晶粒细小与