一种具有较好温度稳定性的纳米晶复合NdFeB永磁合金及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101908396A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101908396101908396A(43)申请公布日2010.12.08(21)申请号201010215804.5(22)申请日2010.06.29(71)申请人上海大学地址200444上海市宝山区上大路99号(72)发明人谭晓华徐晖满华唐永军龙门(74)专利代理机构上海上大专利事务所(普通合伙)31205代理人顾勇华(51)Int.Cl.H01F1/057(2006.01)C22C38/14(2006.01)C22C33/04(2006.01)C21D1/74(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种具有较好温度稳定性的纳米晶复合NdFeB永磁合金及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种具有较好温度稳定性的纳米晶复合NdFeB永磁合金，该永磁合金成分以原子百分比计为：Fe70～80％、Nd7～12％、Co3～8％、Ga0.1～4％、Zr0.2～5％和B4～10％。制备过程为：将工业纯金属原料按纳米晶复合永磁合金成分配料，用真空非自耗电弧炉在氩气保护下进行熔炼，将熔炼好的纽扣锭破碎成小块料，装入石英管内，在电感应真空快淬炉中制成合金薄带；辊面线速度为12～22m/s；将上述合金薄带在600～800℃，在一定真空度条件下进行晶化热处理。本发明的纳米晶复合永磁合金经过退火后，在20～150℃，剩磁温度系数α＝-0.114％/℃，矫顽力温度系数β＝-0.357％/℃。CN109836ACN101908396ACCNN110190839601908402A权利要求书1/1页1.一种具有较好温度稳定性的纳米晶复合NdFeB永磁合金，其特征在于该合金的成分，以原子百分比计为：Fe70～80％Nd7～12％Co3～8％Ga0.1～4％Zr0.2～5％B4～10％2.一种用于权利要求1所述的纳米晶复合NdFeB永磁合金的制备方法，其特征在于该方法具有以下工艺步骤：a.将工业纯金属原料Fe、Nd、Co、Ga、Zr以及FeB合金，按纳米晶复合NdFeB永磁合金成分以原子百分比计为：Fe70～80％、Nd7～12％、Co3～8％、Ga0.1～4％、Zr0.2～5％和B4～10％进行配料，然后用真空非自耗电弧炉在氩气保护下进行熔炼，熔炼电流密度为100～250A/cm2，将熔炼合金翻身熔炼3～6次，得到合金纽扣锭；b.将熔炼好的纽扣锭破碎成3～6g的小块料，装入石英管内，在电感应真空快淬炉中制成合金薄带；石英管喷嘴直径为0.6～1.2mm，喷嘴与辊面距离为5～10mm，氩气压力差为0.8×105～1.5×105Pa，辊面线速度为12～22m/s；c.将上述合金薄带在600～800℃，真空度为2×10-3～5×10-3Pa条件下进行晶化热处理，保温时间为2～10min。2CCNN110190839601908402A说明书1/3页一种具有较好温度稳定性的纳米晶复合NdFeB永磁合金及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种具有较好温度稳定性的纳米晶复合NdFeB永磁合金及其制备方法，属磁性材料技术领域。背景技术[0002]纳米晶复合Nd2Fe14B/α-Fe永磁材料是上世纪八十年代末发展起来的一种新型永磁材料。它是由硬磁相和软磁相在纳米尺度内通过两相间的交换耦合作用复合而成的，具有高的剩磁和最大磁能积等优点。与传统的单相Nd2Fe14B材料相比，该材料还含有软磁相α-Fe，因而有望获得较好的温度稳定性，具有很好的开发应用前景。[0003]制备纳米晶双相永磁材料的方法有很多种，其中主要有熔体快淬法、气体喷雾法、真空制膜法、机械合金化法和HDDR法等。由于熔体快淬法操作方便，工艺简单，有利于实现工业化生产，从而成为最常用的一种制备方法。[0004]永磁材料的温度稳定性一般用Tc、α、β等参量来加以表征。其中，α和β分别为剩磁的温度系数和内禀矫顽力的温度系数，指温度每变化1℃时磁性能变化的百分数，其绝对值越小表明材料的温度稳定性越好。影响Nd2Fe14B/α-Fe永磁材料剩磁温度系数α的主要因素有居里温度Tc和Nd亚晶格磁矩的温度稳定性。一般来说，α与Tc密切相关。化合物中每一个单独的亚晶格磁化强度的变化也影响着α。矫顽力温度系数β也是一个重要参数，它强烈地依赖于材料的反磁化机制，材料的反磁化机制与组成成分和工艺参数又密切相关，磁体成分和工艺参数反过来又影响其微观结构，因此材料的温度稳定性与其微观结构密切相关。目前，研究者主要通过改变成分或微观结构来控制和降低温度系数。研究表明，在Nd12.6Fe69.8-xCo11.6MxB/α-Fe和Nd16Fe68.4-xCo11.6MxB/α-Fe中，Fe被Al、Cr、Zr部