[发明专利]一种含镝的钕铁硼磁体及其制备方法

说明书

一种含镝的钕铁硼磁体，经真空烧结而成，所述的钕铁硼磁体中镝的含量为1‑4wt％。其制备方法包括：(1)镝金属放入在真空炉中，通入氢气，加热升温，获得镝氢化物，然后在氮气或惰性气体保护气氛中球磨或喷射气流磨磨成细粉，随后将这些细粉放入氩气气氛的手套箱中干燥，得到镝氢化物细粉；(2)将细粉按质量百分比含量添加到钕铁硼粉末中，混合均匀；(3)混合后的粉末在脉冲磁场和等静压下压制成型，得到压胚；(4)将压胚置入真空烧结炉内，升温至1060℃，真空烧结，随后二次退火，冷却，获得本发明具有高矫顽力和较高的剩磁强度的磁体。操作方便，工艺条件简便，产品质量稳定，稀土合金用量省，生产成本较低。

技术领域

本发明涉及一种钕铁硼永磁体及其制备方法，特别是一种含镝的钕铁硼磁体及其制备方法。

背景技术

稀土永磁体在各种科技的作用与日俱增，这种趋势还在延续。很多“绿色科技”，如风力发电，电动汽车需要大量的稀土永磁体，因为这种磁体具有最大的磁能密度(通常定义为(BH)max)和高的矫顽力。烧结Nd-Fe-B磁体由于优异的磁性能被应用于很多科技，如传感器，电动机，发动机等。烧结Nd-Fe-B磁体在混合和纯电动汽车方面也具有重要作用，其要求磁体具有高矫顽力，以使其能在高温下运用于电动机。混合或者涂层合适量的重稀土Dy能有效提高Nd-Fe-B磁体的矫顽力。然而，Dy(1407℃)的熔点比烧结时形成的富Nd晶界相(～650℃)的熔点要高的多。在铸造过程中添加Dy到Nd-Fe-B合金均匀取代这些元素，导致矫顽力增加，同时导致磁化强度急剧减少，因而降低剩磁。为改善其热稳定性，通过添加具有好的烧结和润湿性的低熔点Dy-Ni合金实现了提高Nd-Fe-B磁体矫顽力而不过度降低剩磁，同时获得了完全致密的Nd-Fe-B磁体和精确的显微结构以及期望的磁性。中国专利公开号：CN104439232A，公开日：2015年3月25日，发明名称《镝氢化合物添加提高烧结钕铁硼磁体矫顽力的方法及产品》，其步骤为：通过氢爆与气流磨的方法将钕铁硼合金制成颗粒粉末，采用球磨法将晶届相镝氢化合物制成颗粒粉末；将制备好的晶界相颗粒粉末添加到钕铁硼粉末中；混合好的合金粉末在磁场下进行取向压制；将压型完成的磁块冷等静压成坯，然后真空烧结最终得到磁体。该制备方法中采用的氢化镝的粒径约较小，容易被氧化，且成本较高，未得到理想的矫顽力，需要添加较多的氢化镝。

发明内容

本发明的目的是提供一种矫顽力和剩磁强度较高的含镝的钕铁硼磁体，该磁体的稀土用量较少，磁体内部结构合理，同时本发明还提供一种该磁体的制备方法，该方法工艺简便，操作方便，产品质量稳定，生产成本较低。

本发明的技术解决方案是：一种含镝的钕铁硼磁体，经真空烧结而成，其特征在于：所述的钕铁硼磁体中镝的含量为1-4wt％。

所述钕铁硼磁体中镝的含量为2-3wt％。

本发明的一种含镝的钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)镝金属放入在真空炉中，通入氢气，真空压力10^-5-10^-8bar，加热升温至350-500℃，获得镝氢化物，然后在氮气或惰性气体保护气氛中以环己烷作介质，将镝氢化物球磨成3-7微米的细粉，或在氮气或惰性气体保护气氛中采用喷射气流磨将镝氢化物球磨成3-7微米的细粉，随后将这些细粉放入氩气气氛的手套箱中干燥，得到镝氢化物细粉；

(2)将步骤(1)中制备好的镝氢化物细粉按质量百分比含量添加到钕铁硼粉末中，混合均匀；

(3)将步骤(2)经过均匀混合后的粉末在磁感应强度1.8-6T的脉冲磁场和1000-1400kg/cm²的等静压下压制成型，得到压胚；

(4)将压胚置入真空烧结炉内，以600-800℃/h的升温速率升至1010℃，然后50-150℃/h的升温速率升至1060℃，真空烧结2-4小时，随后分别在900℃退火1-2小时，在650℃二次退火1-2小时，冷却，最终获得钕铁硼磁体。