[发明专利]铸锭改铸片添加重稀土氧化物制备低成本钕铁硼的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烧结钕铁硼永磁体的制备方法，特别涉及一种铸锭改铸片 添加重稀土氧化物制备低成本钕铁硼的方法。

背景技术

现有高矫顽力永磁产品的制备方法为在母合金中添加重稀土元素，如铽、镝、 钆、钬等来提高磁体的矫顽力，母合金常熔炼浇铸成铸锭。由于重稀土元素在母 合金熔炼时加入，重稀土元素有一部分分布到组分晶粒，因此重稀土元素含量较 高，重稀土元素价格昂贵，造成产品配方成本高。

CN200810227680公布了一种重稀土氢化物纳米颗粒掺杂烧结钕铁硼永磁的 制备方法，其发明步骤为：速凝薄片工艺和氢爆法制备Nd Fe B粉末；物理气 相沉积技术制备氢化铽或氢化镝纳米粉末；将两种粉末混合，磁场取向并压制成 型；压坯在不同温度下进行脱氢处理，烧结及热处理，获得烧结磁体。该发明制 备的磁体比相同牌号的传统烧结磁体矫顽力更高；与具有相当矫顽力的烧结磁体 相比，该发明制备的磁体所需铽和镝的比例显著降低。但由于氢化铽或氢化镝纳 米粉末属于超细粉，氢化物纳米粉制备困难，工业化难度大；且在混粉时由于粉 料颗粒大小悬殊，难以混合均匀，造成产品性能不均。整个制备过程技术难度大， 还需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术现状而提供一种通过在制粉阶段添加重稀土 氧化物来提高烧结钕铁硼永磁体的矫顽力，从而降低成本的钕铁硼制备方法。

本发明的技术方案为：一种铸锭改铸片添加重稀土氧化物制备低成本钕铁硼 的方法，(1)配料：按照28～35wt％PrNd、0.9～1.3wt％B、0.45～0.6wt％Al、0.06～ 0.2wt％Cu、0.6～1wt％Nb、0～0.6wt％Co、余量为Fe和不可避免的金属杂 质的配比，将镨钕、硼、铝、铜、铌、钴和铁装入真空感应炉中；(2)熔炼： 将上述真空感应炉抽真空至小于5Pa，加温开始熔炼，至炉内配料发红时，关闭 真空阀，充入氩气，待材料熔清后，精炼浇注成铸片，然后关闭加热电源，待铸 片温度低于40℃出炉；(3)制粉：将上述铸片放入氢碎炉中进行氢破，控制氢 破粉氧含量低于1000PPM，然后按粉重量比添加1.04～5.05wt％的重稀土氧化物。 将两种粉料在混料机中搅拌45～90min后，经气流磨机制粉，粉末粒度控制在 2.5～5μm，按每公斤粉料添加2～5ml汽油进行混料保护；(4)成型：将上述混 好的粉料称重后，放入成型压机的模具内，加磁场取向压制成型，退磁后取出生 坯，迅速抽真空封装，再将封装好的坯料放入等静压机中加压150-200Mpa，保 压1～3分钟后取出制成的生坯；(5)烧结：将上述生坯装入料盒内，放入真空 烧结炉内烧结，在1000-1100℃的烧结温度下烧结3.5-5.0h后，从烧结炉中取 出，即制成钕铁硼磁体。

本发明的有益效果是：将铸锭的方式改为铸片的方式，使各相结构分布相对 于铸锭更加理想，能有效提高磁体的矫顽力。由于直接添加重稀土元素时，重稀 土元素主要分布在晶粒内，少量分布在晶界上；而以重稀土氧化物的形式在制粉 阶段进行添加时，重稀土元素将更好地分布在晶界内及晶粒边缘，提高矫顽力的 能力远远高于在熔炼阶段直接添加重稀土元素，因此可以以更少的重稀土含量来 获得更高的矫顽力，从而达到利用价格较低的重稀土氧化物替代价格昂贵的Ho、 Dy、Tb、Gd、Er重稀土原材料生产高矫顽力磁体，可明显下降磁体制备的配方 成本；同时重稀土氧化物是在制粉阶段添加，因此可以根据磁体矫顽力的需求按 比例添加，便于调整。

附图说明

图1为本发明工艺流程。

图2为原工艺流程。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做详细说明。

实施例1