[发明专利]一种钐钴基纳米晶永磁体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料，其特征在于，钐钴基与α-Fe的重量比为0.05～0.3：1；

钐钴基的类型为(Sm,Re)₁(Co,Fe,Cu,Zr)₇，其中各元素的重量百分比为:

Sm和Re的总量16％～22％，其中Sm与Re的重量比为1：0.05～0.2，Re为Lu、Dy和Tb中的一种；Co50％～56％，Fe18％～25％，Cu5％～12％，Zr1％～5％。

2.权利要求1所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)熔炼合金

将钐钴基的原料Sm、Re、Co、Fe、Cu和Zr按配比混合，惰性气体保护下，在1320～1350℃下反复熔炼2至5次，然后自然冷却，得到钐钴基合金；其中，各元素的重量百分比为:

Sm和Re的总量16％～22％，其中Sm与Re的重量比为1：0.05～0.2，Re为Lu、Dy和Tb中的一种；Co50％～56％，Fe18％～25％，Cu5％～12％，Zr1％～5％；

(2)高能球磨

将钐钴基合金机械破碎至平均粒径1～5微米，得到钐钴基合金粗粉，在惰性气体保护下，用高能球磨机球磨0.5～2小时；再加入铁粉继续球磨5～10小时，得到纳米晶复合磁粉；

(3)热处理

将步骤(2)制得的纳米晶复合磁粉在真空条件下退火，条件为：以50～120℃/s的速率升温，并在400～800℃下保温退火5～40分钟，随炉冷却至室温。

3.权利要求2所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，将钐钴基的原料Sm、Re、Co、Fe、Cu和Zr按配比混合，先抽真空至2×10^-4Pa～6×10^-4Pa，再充入惰性气体，在1325～1335℃下反复熔炼3至4次，然后自然冷却，得到钐钴基合金。

4.权利要求2所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，在钐钴基合金粗粉中加入球磨剂，球磨剂的添加量为钐钴基合金粗粉重量的0.5％～5％。

5.权利要求4所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，球磨剂的添加量为钐钴基合金粗粉重量的0.8％～3％。

6.权利要求4或5所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，所述的球磨剂为质量比1：0.8～1：1.2的油酸和正庚烷混合物。

7.权利要求2所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中高能球磨的球料比为8：1～10：1，研磨体为钢球或玛瑙球，为直径15～18mm和直径6～10mm的两种研磨体的混合物，并且直径15～18mm和直径6～10mm的两种尺寸研磨体的重量比量为1:0.8～1：1.2。

8.权利要求2所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所添加的铁粉粒径为1～5微米。

9.权利要求2所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，退火的真空度为2×10^-3Pa～6×10^-3Pa。

10.权利要求2所述钐钴基/α-Fe纳米复合永磁体材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)、(2)、(3)中所述的惰性气体为氩气或氦气。