[发明专利]Sm‑Co‑Fe‑Al‑B非晶基硬磁合金的制备方法

说明书

技术领域

本发明的技术方案涉及含稀土金属和磁性过渡金属的磁性材料，具体地说是Sm-Co-Fe-Al-B非晶基硬磁合金的制备方法。

背景技术

非晶态是指物质内部结构中原子呈长程无序排列的一种状态。20世纪80年代末以来，以Inoue(InoueA.,ZhangT.,ZhangW.,TakeuchiA.BulkNd-Fe-Alamorphousalloyswithhardmagneticproperties[J].MaterialsTransactions,JIM,1996,37(2):99-108)和Johnson(JohnsonW.L.,Physicsandmetallurgyofbulkglassformingalloys,in:TheScienceOfAlloysForThe21stCentury:AHume-RotherySymposiumCelebration,October18,2000-October20,2000,Minerals,MetalsandMaterialsSociety,St.Louis,MO,Unitedstates,2000,pp.183-199)为代表的日本和美国科研工作者分别通过控制合金成分大大降低了获得非晶结构的临界冷却速率，以传统的缓冷凝固技术研制出一系列具有很强非晶形成能力的合金体系，如Inoue等人(InoueA.,ZhangT.,ZhangW.,TakeuchiA.BulkNd-Fe-Alamorphousalloyswithhardmagneticproperties[J].MaterialsTransactions,JIM,1996,37(2):99-108；InoueA.,ZhangT.Thermalstabilityandglass-formingabilityofamorphousNd-Al-TM(TM＝Fe,Co,NiorCu)alloys[J].MatSciEngA-Struct,1997,226-228:393-396)用铜模铸造法在室温下制备了直径为4mm的Nd₆₀Fe₃₀Al₁₀圆柱非晶，其剩磁为0.122T，矫顽力达到277kA/m(3.5kOe)。文献(FanG.J.,W.,RothS.,etal.Glass-formingabilityofRE-Al-TMalloys(RE＝Sm,Y；TM＝Fe,Co,Cu)[J].ActaMater,2000,48(15):3823-3831)报道用铜模铸造法得到了铸态Sm₆₀Co₁₀Fe₂₀Al₁₀、Sm₆₀Co₅Fe₂₀Al₁₀Cu₅和Sm₆₀Co₁₅Fe₁₀Al₁₀Cu₅非晶基合金，但其中只有Sm₆₀Co₁₅Fe₁₀Al₁₀Cu₅非晶基合金表现出铁磁性行为，其矫顽力为28kA/m，剩磁0.048T，最大磁化强度0.103T；而Sm₆₀Co₁₅Fe₁₀Al₁₀Cu₅薄带非晶合金在室温下也没有磁性。CN1869274A公开了一种Sm-Al-Co系Sm基三元块体非晶合金的成分范围，其成分范围为Sm_x(Al_50-yCo_50+y)_100-x(x＝50～58at％，y＝-10～+7at％)，最佳非晶形成成分为Sm₅₀Al₂₅Co₂₅，其利用铜模吸铸可获得直径为3mm的块体非晶。但是，Sm₅₄Al₂₃Co₂₃、Sm₅₂Al₂₄Co₂₄、Sm₅₀Al₂₅Co₂₅块体非晶在室温表现为顺磁性(C.L.Lu,H.M.Liu,K.F.Wang,etal.MagneticpropertiesofSm-basedbulkmetallicglasses[J].JournalofMagnetismandMagneticMaterials,2010,322(19):2845-2850)。