[发明专利]一种防腐稀土永磁材料的制备方法

说明书

本发明涉及稀土永磁材料制备技术领域，具体涉及一种防腐稀土永磁材料的制备方法。本发明将硼氢化钠溶液碱化后与硫酸亚铁溶液混合，经处理得到纳米铁粉，将纳米铁粉分散于环己烷，再加入碱化的硼氢化钠溶液，经处理得到核壳结构的铁/钴纳米粉末，将纳米NdFeB粉末与纳米铁粉按混合，加入分散介质和表面活性物质，经过球磨得到磁性粉浆，将磁性粉浆处理得到硬磁粉末，将硬磁粉末与核壳结构的铁/钴纳米粉末混合后处理得到稀土永磁体材料，高温工作条件下钴可以保护铁粉不被氧化，提高永磁体材料防腐性能，在高温工作条件下，NdFeB粉末膨胀系数较小，提升了饱和磁通密度，使NdFeB粉末的居里温度提高，从而使得稀土永磁材料的工作温度提高，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及稀土永磁材料制备技术领域，具体涉及一种防腐稀土永磁材料的制备方法。

背景技术

稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属（如钴、铁等）组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。作为稀土最重要的应用领域之一，稀土永磁材料是支撑现代社会的重要基础功能材料，与人们的生活息息相关。

稀土永磁分钐钴（Sm-Co）永磁体和钕铁硼（Nd-Fe-B）永磁体。其中SmCo磁体的磁能积在15～30MGOe之间，NdFeB系磁体的磁能积在27～50MGOe之间，被称为“永磁王”，是目前磁性最高的永磁材料。钐钴永磁体，尽管其磁性能优异，但由于其主要成分是储量稀少的稀土金属钐和稀缺昂贵的金属钴，这使得它的发展受到了很大的限制。

Nd-Fe-B永磁材料主要是由稀土金属钕（Nd）、铁和硼等元素通过粉末冶金工艺制备而成的，从制备方法和工艺可分为烧结永磁和粘结永磁两大类。Nd-Fe-B系稀土永磁，其原材料较Sm-Co系稀土永磁材料资源丰富和廉洁，具有优异的磁特性，已广泛应用于社会生产、生活以及国防与航天等领域，成为支撑社会进步的重要功能材料。

Nd-Fe-B永磁体的不足之处在于：一是Nd₂Fe₁₄B化合物居里温度相对较低T_c=312℃左右，因而工作温度低，磁体的热稳定性差；二是磁体耐腐蚀性和抗氧化性较差；三是以此种化合物为基的磁体矫顽力也不够高，这在某种程度上也限制了Nd-Fe-B永磁体的应用。

因此，研制出一种能够解决上述性能问题的稀土永磁材料非常有必要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对稀土永磁材料防腐性能差，常用的永磁材料Nd₂Fe₁₄B化合物居里温度低，导致工作温度低的缺陷，提供了一种防腐稀土永磁材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种防腐稀土永磁材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）配制硼氢化钠溶液，向硼氢化钠溶液加入氢氧化钠溶液调节pH，得到碱化的硼氢化钠溶液，配制硫酸亚铁溶液，在氮气保护下将碱化的硼氢化钠溶液滴加至硫酸亚铁溶液中，搅拌至无气泡产生，得到黑色悬浮液；

（2）将黑色悬浮液置于高速离心机中，离心处理，去除上层清液分离得到黑色沉淀物，将黑色沉淀物依次用水、无水乙醇洗涤3～5次后，转移至真空干燥箱中干燥，得到纳米铁粉；

（3）将30～35g纳米铁粉分散于100～120mL环己烷中，置于超声震荡机中超声处理后，过滤分离得到超声处理的铁粉，在烧杯中将超声处理的铁粉分散于120～150mL硫酸钴溶液中，向烧杯中加入60～80mL碱化的硼氢化钠溶液，用磁力搅拌器搅拌分散，直至无气泡产生，过滤分离得到湿粉末，将湿粉末置于烘箱中，干燥，得到核壳结构的铁/钴纳米粉末；

（4）将纳米NdFeB粉末与纳米铁粉混合得到200～300g混合磁粉，向行星球磨机中加入混合磁粉和35～40mL油酸、30～35mL环己烷，球磨后，得到磁性粉浆；