[发明专利]一种提高稀土永磁合金自腐蚀电位的方法

说明书

本发明涉及一种提高稀土永磁合金自腐蚀电位的方法，属于磁性材料技术领域。所述永磁材料的基本表达式为：R_xFe_{100‑x‑y‑z}B_yM_z，其中，R为镧、铈、钕、镨、钆、铽、镝、钬、钇中的一种或多种，Fe为铁元素，B为硼元素，M为铪元素或锆、铪两种元素；x、y和z表示原子百分数，6≤x≤17，5≤y≤10，0.1≤z≤3。通过引入适量的Hf元素，提高稀土永磁合金的自腐蚀电位，改善材料的耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及一种永磁材料，尤其是涉及一种提高稀土永磁合金自腐蚀电位的方法，属于磁性材料技术领域。

背景技术

Nd₂Fe₁₄B稀土永磁材料具有较高的能量密度，广泛的应用于风力发电、节能工业电机、医疗器械、矿山机械等领域。钕铁硼磁体中除主相外，还含有一定量的富稀土相，它的存在与磁体矫顽力紧密相关。然而，富稀土相的标准电化学电位比主相低，电化学活性高，在电化学环境下会优先发生腐蚀。对于沙漠或沿海地区的风力发电类电机，磁钢多暴露于恶劣环境之中，磁体的腐蚀快慢程度直接决定了此类器件的使用寿命。因此，提高磁性材料的耐腐蚀性备受钕铁硼制备厂家和下游应用企业的关注。提高此类材料的自腐蚀电位，可以有效改善材料腐蚀的难易程度

磁性材料的成分对材料的自腐蚀电位影响很大。合理的成分设计能有效改善晶界相成分，有利于提高材料的自腐蚀电位，同时，对磁性材料的磁性能又无明显影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高稀土永磁合金自腐蚀电位的方法，通过合理的成分设计明显改善稀土永磁合金材料的耐腐蚀性能。

本发明的技术方案为：

一种提高稀土永磁合金自腐蚀电位的方法，其成分及含量用公式表示为R_xFe_100-x-y-zB_yM_z，其中，R为稀土元素，Fe为铁元素，B为硼元素，M为铪元素或锆、铪两种元素；x、y和z表示原子百分数，6≤x≤17，5≤y≤10，0.1≤z≤3(优选为10≤x≤15，6≤y≤9，0.2≤z≤1)。

作为优选的技术方案：

R、Fe、B、和M元素的纯度均不低于99.9％(重量百分比)。

所述R元素为镧、铈、钕、镨、钆、铽、镝、钬、钇中的一种或多种，M为铪元素。

与现有技术相比，本发明所述永磁材料的优点在于：通过在原材料R、Fe、B中添加Hf元素，并控制这些元素的含量，在不影响磁性能的同时，有效提高材料自腐蚀电位。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述，但本发明不限于这些实施例，以下实施例只为说明目的，不应当被用来限制本发明以及权利要求的范围。

本发明实施例中，各元素的原料纯度均为99.9wt％以上。

实施例1

将元素Nd、Fe、B、Hf按照Nd₁₃Fe_80.5B₆Hf_0.5配比，将配好的原材料放入电弧熔炼炉中在氩气气氛下进行熔炼得到母合金铸锭，通过甩带机制备得到快淬稀土永磁合金，其中辊速为19m/s。此稀土永磁合金自腐蚀电位为-0.732V。

对比例1

将元素Nd、Fe、B按照Nd₁₃Fe₈₁B₆配比，将配好的原材料放入电弧熔炼炉中在氩气气氛下进行熔炼得到母合金铸锭，通过甩带机制备得到快淬稀土永磁合金，其中辊速为19m/s。此稀土永磁合金自腐蚀电位为-0.805V。