[发明专利]高性能辐向热压磁环及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能辐向热压磁环，其特征在于：是通过将磁性速凝薄带制成粉末、热压成全密度各向同性磁体，通过热变形工艺将所述各向同性磁体制成的具有细片晶显微组织的环；

该磁环的成分按原子比为：(RE_1-xRE′_x)₂(Fe_1-yTM_y)₁₄B，其中RE为钕和/或镨，RE′是取自Y，La，Ce，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu中的一种或多种；TM是一个或多个过渡族元素，如Co，Ni，Mn，Cr，Al，Sn，Ga，Ti，Zn，Zr，Mo，Ag，W，Nb和Cu；x为0～0.4，y为0～0.4；

该磁环的磁能积大于30MGOe。

2.如权利要求1所述的高性能辐向热压磁环，其特征在于：所述非晶纳米晶薄带制成的粉末可以完全为晶态，也可以包含部分非晶态，晶粒度小于500nm。

3.如权利要求2所述的高性能辐向热压磁环，其特征在于：氧含量为600～800ppm。

4.如权利要求2所述的高性能辐向热压磁环，其特征在于：化学成分按重量百分比为：Fe70％～85％，稀土金属10～40％，稀土金属中的Nd和/或Pr至少60％，B0.7％～1.1％。

5.如权利要求4所述的高性能辐向热压磁环，其特征在于：还包括Co2～16％。

6.一种高性能辐向热压磁环的制备方法，包括配料、冶炼、快淬得到非晶纳米晶薄带，其特征在于：磁环的成分按原子比为：(RE_1-xRE′_x)₂(Fe_1-yTM_y)₁₄B，其中RE为钕和/或镨，RE′是取自Y，La，Ce，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu中的一种或多种；TM是一个或多个过渡族元素，如Co，Ni，Mn，Cr，Al，Sn，Ga，Ti，Zn，Zr，Mo，Ag，W，Nb和Cu；x的取值范围为0～0.4，y的取值范围为0～0.4；该方法还包括如下步骤：

A.将该非晶纳米晶薄带制成磁各向同性稀土-铁-硼合金粉末；

B.将该稀土-铁-硼合金粉末在600℃～800℃热压成为全密度各向同性磁体；

C.将该全密度各向同性磁体在700℃～900℃热成形为辐向取向的磁环。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述热压和热挤压均在高真空下或达到高真空度后充入氩气保护下进行，所述真空度高于1×10^-2Pa。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述非晶纳米晶薄带采用快淬方法制备，温度至1400℃左右时熔融合金开始喷射到以25～45m/s的速度高速旋转的水冷铜辊上。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：合金可以完全为晶态，也可以包含部分非晶态，晶粒度小于500nm。

10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述热压和热挤压采用双向浮动压制，上下两个方向同时施加力，并且都产生位移，模具外套产生一个与磁环流变方向相同的位移。

11.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：在压制过程中，当上压头或下压头压移动时，模具外套向相反的方向移动。

12.根据权利要求10或11所述的制备方法，其特征在于：磁环的晶粒尺寸最大至500nm。

13.根据权利要求10或11所述的制备方法，其特征在于：磁环的磁能积为30MGOe～45MGOe。

14.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述热压步骤中，上下压头为相同直径；在热变形步骤，上下压头为不同直径。