[发明专利]一种耐高温耐腐蚀单晶磁粉及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种耐高温耐腐蚀单晶磁粉，其特征在于，所述耐高温耐腐蚀单晶磁粉以原子百分比表示的组成成分为：R_aT_{100-a-b-c-d-v}M1_bCu_cZn_dN_v；

其中，R为Sm，或者Sm与除Sm以外的稀土元素的组合，5≤a≤20；T为铁或者为铁和钴；M1为Si、Al、Ni、Ti、V、Cr、Zr、Hf、Nb、Ta、Mn、Mo和W中至少一种，0.1≤b≤5；0.1≤c≤5；0.1≤d≤20；0.5≤v≤20；

所述耐高温耐腐蚀单晶磁粉由熔炼后的原料磁粉经第一次热处理、氢化处理、脱氢处理、制粉、氮化以及镀锌处理而得；

所述耐高温耐腐蚀单晶磁粉具有富含Zn元素的表层，所述表层的厚度为100-400nm。

2.根据权利要求1所述的耐高温耐腐蚀单晶磁粉，其特征在于，所述耐高温耐腐蚀单晶磁粉经原料磁粉制备以及镀锌处理而得，所述原料磁粉由母合金氮化而得，所述母合金由第一类相、第二类相和第三类相组成；

所述第一类相是由R、T和M1组成并具有Th₂Zn₁₇或者Th₂Ni₁₇型结构的R₂(T,M1)₁₇主相；

第二类相为富R辅助相，所述富R辅助相包括第一种辅助相和第二种辅助相；所述第一种辅助相为非磁性相，所述非磁性相包括RCu相或者RCu₂相；所述第二种辅助相包括R(T,M1)₂相或者R(T,M1)₃；

所述第三类相包括Sm的氧化物或者其他稀土氧化物以及难以避免的杂质。

3.根据权利要求2所述的耐高温耐腐蚀单晶磁粉，其特征在于，所述第一类相的组成原子占所述母合金的80-99at%；

或，所述RCu相的组成原子或所述RCu₂相的组成原子占所述母合金的1-10at%；

或，所述R(T,M1)₂相的组成原子或所述R(T,M1)₃相的组成原子占所述母合金的0.5-5at%。

4.根据权利要求1所述的耐高温耐腐蚀单晶磁粉，其特征在于，所述表层的厚度为100-200nm。

5.根据权利要求4所述的耐高温耐腐蚀单晶磁粉，其特征在于，富含Zn元素的表层占所述耐高温耐腐蚀单晶磁粉的体积的2%-15%。

6.根据权利要求5所述的耐高温耐腐蚀单晶磁粉，其特征在于，富含Zn元素的表层占所述耐高温耐腐蚀单晶磁粉的体积的2-8%。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的耐高温耐腐蚀单晶磁粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备原料磁粉，然后进行镀锌处理；

制备原料磁粉包括：以金属元素R、T、M1和Cu作为原料，按照R_aT_{100-a-b-c-d-v}M1_bCu_cZn_dN_v中除Zn和N以外的元素比例配料，熔炼并铸成铸片，然后依次进行第一次热处理、氢化处理、脱氢处理、制粉以及氮化；

镀锌处理包括：于氩气保护下，混合金属Zn粉与所述原料磁粉，然后进行第二次热处理和第三次热处理；

第一次热处理是将所述铸片于800-1000℃在氩气保护下进行5-120min；

第二次热处理是将混有所述金属Zn粉的所述原料磁粉于300-415℃的条件下蒸镀1-10h；

第三次热处理是将第二次热处理后的磁粉于420-460℃的条件下处理0.5-5h。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述金属Zn粉的平均粒径为0.5-10μm，氧含量低于1wt%。