[发明专利]高剩磁高矫顽力低重稀土的钕铁硼制备方法

说明书

本发明公开了一种高剩磁高矫顽力低重稀土的钕铁硼制备方法，步骤包括：1)选取两种钕铁硼烧结合金，一种为主相合金，一种为晶间相合金，其中晶间相合金按质量百分比组成包括：Pr‑Nd：27％～30％、Dy：2～3％、Al：0.3～0.4％、B：0.85％～0.87％、Cu：0.1～0.3％、Co：0.5～0.8％、Ga：0.5～0.8％、余量为Fe；2)将主相合金和晶间相合金分别制成粉末，然后将两种合金粉末混合，晶间相合金粉末与主相合金粉末的比例为0.1～10：100；3)将混合粉末进行压制，然后投入烧结炉进行烧结。本发明从钕铁硼生坯的合金配方和制粉工艺入手，采用特殊晶间相与常规钕铁硼合金在粉末阶段混合，并且在烧结过程中，晶间相合金与常规钕铁硼合金不发生元素互取代，从而提高矫顽力，可以获得高剩磁高矫顽力的低重稀土的磁体。

技术领域

本发明属于永磁体制备技术领域，尤其涉及一种高剩磁高矫顽力低重稀土的钕铁硼制备方法。

背景技术

永磁体即硬磁体，能够长期保持其磁性的磁体，不易失磁，也不易被磁化。因而，无论是在工业生产还是在日常生活中，硬磁体最常用的强力材料之一。钕铁硼磁体也称为钕磁体(Neodymium magnet)，其化学式为Nd₂Fe₁₄B，是一种人造的永久磁体，是由铁和价格低廉、资源丰富、可稳定供给的钕和硼元素组合而成，可廉价制造而出，同时钕铁硼的磁能积可以达到铁氧体的10倍以上，因而，钕铁硼磁体由于其性价比优、体积下、密度高、性能优异而被广泛用于风电、电机、VCM、无人机等领域，并且随着混合电动汽车的发展，在未来有很大的发展契机。目前，高性能钕铁硼永磁体主要由烧结法制备，其中周寿增等在《烧结钕铁硼稀土永磁材料与技术》中公开了烧结钕铁硼永磁体的制作工艺流程，主要是熔炼、制粉、压制成型、等静压和烧结五个步骤，具体包括配料、熔炼、氢破碎、制粉、粉末取向压制成型、等静压、真空烧结等步骤。

随着空调、电动汽车等相关领域的发展，对钕铁硼的需求越来越高，对磁性能的要求也越来越高，随着下游企业的发展，传统的制备方法已经很难在少重稀土的情况下生产出高剩磁高矫顽力的磁体。

发明内容

本发明所解决的技术问题是在获得高剩磁高矫顽力的同时，可以降低约1～3％wt的重稀土使用，同时可以获得优异的耐热退磁性能。

针对所提到的问题，本发明提供了一种高剩磁高矫顽力低重稀土的钕铁硼制备方法，步骤包括：

1)选取两种钕铁硼烧结合金，一种为主相合金，一种为晶间相合金，其中晶间相合金按质量百分比组成包括：Pr-Nd：27％～30％、Dy：2～3％、Al：0.3～0.4％、B：0.85％～0.87％、Cu：0.1～0.3％、Co：0.5～0.8％、Ga：0.5～0.8％、余量为Fe；

2)将主相合金和晶间相合金分别制成粉末，然后将两种合金粉末混合，晶间相合金粉末与主相合金粉末的比例为0.1～10：100；

3)将混合粉末进行压制，然后投入烧结炉进行烧结。

优选方案是：将两种合金分别进行氢爆处理，得到氢破碎粗粉，然后将得到的粗粉分别进行气流磨。

优选方案是：气流磨得到粒度为1～6μm的细粉。

优选方案是：所述粗粉在惰性气体的保护下进行气流磨。

优选方案是：将混合后的粉末在取向场为1.5T以上的压机下进行压制，然后投入烧结炉进行烧结。

优选方案是：压制成型的压坯密度为3.5～5.5g/cm³。

优选方案是：所述烧结炉升温前真空度为0.4～0.6Pa。

优选方案是：所述烧结炉内的烧结方法如下：

1)将所述烧结炉升温至200～400℃后，保温1～3h；