[发明专利]一种单晶磁粉及其制备方法与应用有效
申请号: | 201811220351.8 | 申请日: | 2018-10-19 |
公开(公告)号: | CN109273182B | 公开(公告)日: | 2020-06-16 |
发明(设计)人: | 卢赐福;肖方明;周庆 | 申请(专利权)人: | 广东省稀有金属研究所 |
主分类号: | H01F1/059 | 分类号: | H01F1/059;H01F41/00;C22C38/06;C22C38/16;C22C38/12;C22C38/02;C22C38/14;B22F1/00;B22F9/04 |
代理公司: | 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 | 代理人: | 史晶晶 |
地址: | 510000 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 单晶磁粉 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种单晶磁粉,其特征在于,所述单晶磁粉以原子百分比表示的组成成分为:RxT100-x-y-zM1yM2zNv;
其中,R为Sm,或者Sm与除Sm以外的稀土元素的组合;5≤x≤20;T为铁,或者为铁和钴;M1为Si、Al、Ni、Ti、V、Cr、Zr、Hf、Nb、Ta、Mo和W中至少一种元素,0.1≤y≤10;M2为Cu和Zn中至少一种元素,0.1≤z≤10;0.5≤v≤20;
所述单晶磁粉由母合金经第一次热处理、氢化处理、脱氢处理、制粉和氮化而得,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型结构的主相;
所述第二类相为富R辅助相,所述富R辅助相由第一种辅助相和第二种辅助相共同构成;所述第一种辅助相为由R和M2组成的熔点低于800℃的非磁性相RM2相;所述第二种辅助相是由R、T和M1组成的R(T,M1)2相或者R(T,M1)3相;
所述第三类相包括R的氧化物以及难以避免的其他杂质。
2.根据权利要求1所述的单晶磁粉,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%。
3.根据权利要求1所述的单晶磁粉,其特征在于,所述非磁性相RM2相的组成原子占所述母合金的1-20at%;
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所述的单晶磁粉,其特征在于,所述单晶磁粉的氧含量低于0.6wt%。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的单晶磁粉的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
以R、T、M1、M2作为原料按照RxT100-x-y-zM1yM2zNv中除了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、制粉和氮化。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述铸片的厚度为50-500μm,所述铸片中由R、T、M1元素组成的主相晶粒的粒径为0.2-5μm,所述铸片中所述富R辅助相均匀分布在主相晶粒间,所述富R辅助相的粒径为0.01-1.5μm。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,第一次热处理是将所述铸片于750-1000℃以及不小于一个大气压的氩气保护下进行5-120min,第一次热处理后所述富R辅助相依然均匀分布在主相晶粒间,此阶段所述富R辅助相的粒径为0.05-2μm。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,脱氢处理的温度为400-650℃。
9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,制粉通过低能球磨或气流磨破碎使磁粉由沿晶断裂直接破碎成单晶颗粒。
10.一种如权利要求1-4任一项所述的单晶磁粉的应用,其特征在于,所述单晶磁粉用于制备各向异性粘结永磁材料或者各向异性烧结磁体。
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