[发明专利]一种含低熔点镝镍合金的钕铁硼磁体及其制备方法

说明书

一种含低熔点镝镍合金的钕铁硼磁体，所述磁体中DyNi合金的质量百分比含量为3‑7％，其制备方法包括：(1)DyNi合金通过电弧炉熔炼，破碎，再磨成小于5微米的细粉；(2)将DyNi合金细粉按质量百分比含量添加到钕铁硼粉末中，混合均匀；(3)将混合均匀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，以600‑800℃/h的升温速率升至1010℃，然后以50‑150℃/h升至1060℃，烧结2‑4小时，随后在900℃退火1‑2小时，在650℃退火1‑2小时，冷却，获得本发明磁体。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，特别是一种含低熔点镝镍合金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：CN103060657 B，公开日：2014年11月26日，发明名称《一种制备高矫顽力和高腐蚀性烧结钕铁硼永磁材料的方法》，其步骤为：采用速凝薄片工艺制备钕铁硼基凝薄片；氢爆法制成钕铁硼基原料粉末；将钕铁硼基原料粉末同镝锌合金DyZn粉末混合均匀，磁场取向并压制成型；压坯在不同温度下进行脱氢处理，烧结及热处理，获得烧结磁体。与单相金属粉末颗粒掺杂相比，该方法利用两种元素组成合金粉末掺杂磁体，综合利用了两种元素的特性，使磁体的磁性能和耐腐蚀性能更好。但该方法中的金属元素锌较为活泼，且不耐酸，而镍有着耐磨，防腐蚀，防锈的特点，所以镝锌合金不适合长时间使用。Dy-Ni合金熔点较低，在600-900℃范围与在熔融的富Nd相中可自由迁徙，加快含Dy合金在Nd2Fe14B晶粒表层的均匀分布。可有效提高磁体矫顽力。

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低熔点DyNi合金的钕铁硼磁体，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：一种含低熔点镝镍合金的钕铁硼磁体，经真空烧结而成，所述磁体中DyNi合金的质量百分比含量为3-7％。

所述磁体中DyNi合金的质量百分比含量为5-6％。

所述DyNi合金中各组分的质量百分比含量为：Dy 70-90％，Ni 10-30％。

本发明一种含低熔点镝镍合金的钕铁硼磁体的制备方法，包括以下步骤：

(1)DyNi合金通过电弧炉熔炼，然后机械破碎至粗颗粒，再用煤油作介质将粗颗粒磨成小于5微米的细粉；或者，将DyNi合金于真空度10-7-10-9bar的真空炉内,通纯氢升温至950℃并保持0.5-2小时，进行氢脆反应，冷却后得到Dy-Ni氢化物，然后在氮气或惰性气体保护气氛下采用球磨或者喷射气流磨将Dy-Ni氢化物磨成小于5微米的细粉；

(2)将步骤(1)中制备好的DyNi合金或Dy-Ni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；