[发明专利]一种低成本烧结钕铁硼磁体及其制备方法

权利要求书

1.一种低成本烧结钕铁硼磁体，其特征在于：所述烧结钕铁硼磁体的组份及其重量百分含量为：

Pr     5.0~6.5%；

Nd    20~28%；

Ho    3~5%；

B     1.0~1.1%；

Al     0.4~0.8%；

Zr     0.1~0.2%；

Nb    0.4~0.6%；

Cu    0.12~0.17%；

Ga    0.03-0.08%；

Co    0.4~1.0%；

余量以铁补齐。

2.根据权利要求1所述的低成本烧结钕铁硼磁体，其特征在于：所述Ho的重量百分含量为4%。

3.根据权利要求1所述的低成本烧结钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

1）原料预处理：除去各组份表面的锈斑、杂质，并将各组份破碎或剪切成35mm以下的小块进行配料；

2）铸锭熔炼：将预处理过的各组份投入到真空熔炼炉中并对真空熔炼炉抽真空，当其内的真空度小于3Pa时，启动加热装置，加热功率为最大功率的三分之一，加热至金属Pr、Nd开始熔化时，停止抽真空和加热，对真空熔炼炉充氩气至其内的压力达-0.04MPa ～-0.06MPa，开始熔炼，将功率调至最大；当全部原料均熔化后，将功率调至最大值的四分之三，熔炼2~8min；当合金液表面结膜后，将合金熔液浇入冷锭模，最后冷却成型；

3）氢碎制粉：往粗破碎机中通入氮气，然后将经步骤2）铸锭熔炼的合金块投入粗破碎机中，破碎成尺寸在4*4*4mm以下的中碎料；

先往氢碎炉中通入氮气，将上述所得的中碎料装入氢碎炉中，然后将氮气置换成氢气，进行氢破碎处理，得到-40目以下的料粉；

然后将上述得到的料粉添加抗氧化剂混合后，在氮气保护下加入气流磨中，经气流磨制粉得到粒径在4微米以下的粉末，然后将粉末放入0-4℃的冰柜中低温冷却；

4）磁场取向成型：称取步骤3）得到的粉末填入磁场压机的模腔中，模腔磁场大于17000e，在磁场作用下，粉末的易磁化轴转向强磁场方向；

5）等静压：将经步骤4）的磁场压机压制得到的压坯真空包装后装入等静压机的高压腔中，在180-200MPa的压力下保持15-25s；

 6）烧结：将经步骤5）等静压操作的压坯除去真空包装，并装入料盒中再将料盒装入真空烧结炉中，然后将真空烧结炉抽真空，直至真空度为0.04Pa时开始加热，当压坯脱气完毕后升温至1050℃～1110℃，恒温2～3小时；

7）时效：将步骤6）烧结的压坯放入真空加热炉中，抽真空，在0.1Pa的压力下升温至870-970℃保温2-3小时；冷却至室温后抽真空，再升温至450-670℃保温2-5小时；

8）检测：测试产品的磁参数。

4.根据权利要求3所述的低成本烧结钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，氢碎炉和气流磨在使用前，先将氢碎炉和气流磨通入氮气进行静态排氧和动态排氧处理，直至其内的氧含量小于500ppm。

5.根据权利要求3所述的低成本烧结钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，氢碎炉通入氮气后，将中碎料装入氢碎炉中，然后抽真空，再通入氢气，在压力0.06~0.096MPa的氢气气氛中，于室温下进行氢破碎处理，得到-40目以下的料粉；

然后将上述得到的料粉添加抗氧化剂混合，然后加入气流磨中，气流磨的氮气压力在0.65MPa以下，分级轮转速为3000-4500 r.min^-1，经气流磨制粉得到粒径在4微米以下的粉末。

6.根据权利要求3所述的低成本烧结钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于：所述步骤6）中，压坯脱气的操作为将真空烧结炉抽真空，真空度为0.04Pa时开始加热，在750~850℃的保温平台中保温，当真空度达到0.08Pa时，稳定10-15分钟，压坯脱气完毕。