[发明专利]一种钐钴永磁材料有效

专利信息
申请号: 201410532244.4 申请日: 2014-10-11
公开(公告)号: CN104319046B 公开(公告)日: 2017-07-07
发明(设计)人: 潘道良;苏广春;关井和;胡剑 申请(专利权)人: 宁波科星材料科技有限公司
主分类号: H01F1/053 分类号: H01F1/053;C22C30/02;C22C28/00;C22C19/07
代理公司: 宁波市鄞州盛飞专利代理事务所(普通合伙)33243 代理人: 张向飞
地址: 315145 浙江省宁波*** 国省代码: 浙江;33
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 永磁 材料
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种具有超高矫顽力稳定性好强永磁材料,特别是一种钐钴永磁材料。

背景技术

在诸多高新技术领域,永磁材料都是非常重要的功能器件,有着不可替代的作用。与钕铁硼、铝镍钴等其它种类的永磁材料相比,作为第二代稀土永磁材料的2:17型钐钴永磁材料,凭其高温稳定性、强的耐蚀性和高能量供给等优异的综合性能被广泛的应用于汽车、交通运输、计算机技术、雷达、卫星通信和航空航天技术中。钐钴永磁材料中含有大量的稀土元素钐(Sm)和重要的战略元素钴(Co)。科研工作者通过添加合金元素的方法,制备了以钐、钴、铁(Fe)、铜(Cu)、锆(Zr)为主要成分的钐(钴、铁、铜、锆)z永磁材料,商业上应用的钐钴永磁材料的分子式为:Sm(CobalFe0.1-0.2Cu0.08-0.1Zr0.01-0.04)6.8-7.5,其磁性能为:(BH)max=25~29MGOe,Br=10~11kGs,Hcj>20kOe。商业钐钴磁体的矫顽力较高,一般都在20kOe以上,而对于一些特殊应用的磁体,如耐高温钐钴磁体和低温度系数钐钴磁体的矫顽力更高,通常在30kOe以上。基于目前充磁设备和充磁场大小的限制,这些磁体一旦做成特种形状,如大块或永磁环,很难充磁到饱和,这制约钐钴磁体的应用领域。通常来讲,材料的矫顽力越高,表明它的抗退磁能力越强,稳定性越好,使用温度也可以较高,但我国部分稀土永磁材料和电机生产厂家,常将高室温矫顽力和高使用温度混为一谈,实际上高室温矫顽力并不意味着磁体一定能在高温下使用,高使用温度意味着高的居里温度和高的温度稳定性。因此,有必要研究一种高剩磁、低矫顽力温度系数钐钴基永磁材料及其制备方法。矫顽力和剩磁是相互制约的一对因素,只有高剩磁才能获得更大磁能积的钐钴永磁材料,高剩磁又可以获得较大的表面磁场。

迄今为止,现有技术的稀土永磁材料如行业内称为第二代永磁材料的2:17型钐钴永磁材料,其居里温度达800℃以上,最高可应用于400~500℃的场合,温度系数小,磁性能稳定可靠,因此,在快速发展的信息产业等高新技术领域内,钐钴永磁材料的应用范围仍在不断扩大。

矫顽力(Hc)是永磁材料的关键技术指标之一,表示磁体保持磁性的能力。但目前现有技术的稀土永磁材料如2:17型钐钴永磁材料的室温内禀矫顽力一般为20KOe,其抵抗外部反向磁场或其它退磁效应的能力仍有待进一步的提高,限制了钐钴稀土永磁体的应用范围以及在高精尖领域的应用成本。

发明内容

为解决上述问题,本发明公开了一种钐钴永磁材料,有效地改善了现有钐钴永磁材料在矫顽力、永磁材料在高低温度激变、磁体强度等方面的应用难题,从而有效地改善了钐钴永磁材料的性能,以满足航空航天、电子、微电子等不同领域的应用要求,扩大了材料的应用范围,降低应用成本。

本发明公开的钐钴永磁材料,主要由钐、钴、铁、铜、锆及重稀土元素组成,以质量百分比计,钐钴合金粉体总质量67~75.5%,铜3~8%,锆2~4%,重稀土元素0.5~2%,余量为铁及其它不可避免的微量杂质,其中钐和钴的添加量满足m(钐)=m(钴)(1-y),0.56≤y≤0.8。

作为一种优选,重稀土元素为铒、钬中的一种或两种,并且m(钬)=m(铒)*(1-x),0.5≤x≤1。

作为一种优选,重稀土元素还包括镥,并且镥的添加质量为钬的质量的1-10%。

作为一种优选,钐钴合金粉体为通过以下方法制得的超细粉体材料,1)将适量硝酸钐、硝酸钴溶解于去离子水中,其中元素钐、钴比例按前述合金粉体的成分配比添加,硝酸根浓度控制在1.2-5mol/L,然后经PH=8的氨水滴定溶液酸碱度至PH=7,滴定时溶液进行超声波同步混合;2)将上述混合溶液于0.6-0.8atm加热至沸腾,并保持沸腾,至形成溶胶;3)将上述溶胶真空冷冻干燥,形成多孔绵状粉末;4)然后将上述多孔绵状粉末以富氧氢火焰灼烧热处理1-4小时,得到氧化物粉末;5)将黑色粉末与过量钙金属微粉惰性气体氛围下均匀混合,在真空管式炉内干燥恒压CO环境下进行还原热处理5-8小时,还原温度为840-850℃;6)然后惰性其它氛围下用过量1-10%的醋酸溶液浸泡搅拌至反应终止后,再以去离子水反复清洗3-5次,真空干燥后得到钐钴合金粉体。步骤1)中氨水采用高纯氨气溶于去离子水得到饱和溶液,再经稀释标定酸碱度PH=8得到。其中去离子水经低压持续沸腾2-3小时去除其中的溶解氧。以减小胶体成型过程中游离氧对钐离子、钴离子水合形态水合结构的影响。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于宁波科星材料科技有限公司,未经宁波科星材料科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410532244.4/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code