[发明专利]一种钕铁硼永磁材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种钕铁硼永磁材料及其制备方法。

背景技术

1983年，日本住友金属公司首次发明了钕铁硼永磁材料。自问世以来， 钕铁硼永磁材料由于具有高磁能积、高矫顽力，相对低廉的价格和充足的资 源储备等优点，已广泛应用于汽车、计算机、电子、机械、能源、医疗器械 等众多领域。特别是钕铁硼具有很高的性能价格比，因此成为制造效能高、 体积小、质量轻的磁性功能器件的理想材料，对许多应用领域产生革命性的 影响。但是，烧结钕铁硼的缺点之一是矫顽力；此外烧结钕铁硼的力学性能 页较差，给机械加工带来困难，从而在一定程度限制了其使用。

CN1210344A中公开了一种钕铁硼纳米永磁材料，基本成分为(原子百 分比)：Dd 3.5-12，B 3.5-6，Fe余量，其特征为，在上述基本成分中加入难 熔金属W、Mo、Nb、V、Cr、Hf、Zr、Ti及其合金化的碳氮化合物HfC、 ZrC、TiC及其它难熔非金属C之一种或几种，其量占所形成Nd₂Fe₁₄B相化 合物的2-3原子百分比。

CN 1688000A中公开了一种在晶界相中添加纳米氧化物提高烧结钕铁 硼矫顽力的方法，该方法包括，1)主相合金采用铸造工艺制成钕铁硼铸锭 合金，或采用速凝薄片工艺制成钕铁硼速凝薄片，晶界合金采用铸造工艺制 成铸锭合金或速凝薄片工艺制成速凝薄片或快淬工艺制成快淬带；2)采用 氢爆法或者通过破碎机将主相合金的铸锭合金或速凝薄片和晶界合金的铸 锭合金、速凝薄片或快淬带破裂，破碎后通过气流磨磨料，分别制成平均颗 粒直径为2-10微米的粉末；3)在晶界合金的粉末中加入其重量的2-20％、 经分散处理的纳米氧化物及1-10％的抗氧化剂，在混料机中混合均匀；4) 将经纳米氧化物掺杂的晶界相合金粉末与主相合金粉末混合，晶界相合金粉 末重量占总重量的1-20％，同时添加0.5-5％的汽油，在混料机中均匀混合 成混合粉末；5)混合粉末在1.2-2.0T的磁场中进行磁场取向压制，压制成 型坯件；6)将型坯件置于高真空烧结炉中，在1050-1125℃烧结2-4小时， 再经过500-650℃热处理回火2-4小时，制得烧结磁体。根据这种方法制造 的钕铁硼永磁材料的矫顽力得到改善，但是其力学性能仍然较差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中钕铁硼永磁材料的力学性能和矫顽力 不能同时提高的缺点，提供一种同时具有改善的力学性能和提高的矫顽力的 钕铁硼永磁材料及其制备方法。

本发明提供了一种钕铁硼永磁材料，该永磁材料含有钕铁硼主体合金和 添加剂，其中，所述添加剂为硼化物。

本发明提供了一种钕铁硼永磁材料的制备方法，该方法包括将钕铁硼主 体合金和添加剂的混合物进行磁场取向压制成型，然后在真空或惰性气体保 护的条件下进行烧结和回火，得到钕铁硼永磁材料，其中，所述添加剂为硼 化物。

实验结果表明：本发明提供的钕铁硼永磁材料在剩磁(B_r)和磁能积 (BH)_max的磁性能保持基本不变的情况下具有较高的矫顽力(H_cj)和改善的 力学性能。本发明提供的钕铁硼永磁材料的B_r和(BH)_max与对比例的几乎相 同，实施例1提供的钕铁硼永磁材料的矫顽力最高达27.95kOe，抗弯强度最 高达188.21兆帕，而与之对比的对比例1的矫顽力和抗弯强度分别为 25.46kOe和179.37兆帕；实施例13提供的钕铁硼永磁材料的矫顽力为 18.92kOe，抗弯强度最高达193.19兆帕，而与之对比的对比例2的矫顽力和 抗弯强度分别为17.43kOe和186.42兆帕。

本发明提供的钕铁硼永磁材料制备方法能够制得在剩磁(B_r)和磁能积 (BH)_max的磁性能保持基本不变的情况下具有较高的矫顽力和改善的力学性 能的钕铁硼永磁材料。该方法工艺简单，能够进行工业化大生产。

具体实施方式

本发明提供的钕铁硼永磁材料含有钕铁硼主体合金和添加剂，其中，所 述添加剂为硼化物。