[发明专利]一种烧结钕铁硼磁体的制备方法

说明书

本发明公开了一种烧结钕铁硼磁体的制备方法，先将钕铁硼合金与低熔点金属材料混合后进行氢碎，再经制粉、成型、烧结和低温热处理得到烧结钕铁硼磁体；优点是本发明的方法制备得到的烧结钕铁硼磁体具有高的矫顽力和高的最大磁能积，具有优异的综合磁性能，同时可以节约重稀土的用量，降低成本。

技术领域

本发明涉及一种烧结钕铁硼磁体制备技术，尤其是涉及一种烧结钕铁硼磁体的制备方法。

背景技术

烧结钕铁硼磁体不但具有突出的磁性能，而且具有高效节能、质量轻、体积小和控制调速性好等特点，自1983年问世以来就得到了广泛的应用。当前，钕铁硼产业已成为国民经济发展的重要组成部分。随着科技的发展和生活质量提高，人们对作为烧结钕铁硼磁体的综合性能也提出了更高的要求。

矫顽力和剩磁为衡量烧结钕铁硼磁体性能的两项重要指标。传统的提高烧结钕铁硼磁体矫顽力的方法通常是通过添加重稀土元素的方法来实现。众所周知，加入重稀土元素能够使烧结钕铁硼磁体的矫顽力提高，但是由于重稀土元素存在同时又会使烧结钕铁硼磁体的剩磁降低，由此限制了综合磁性能的提高。与此同时，随着钕铁硼稀土材料的应用领域扩大和使用量大幅提升使得稀土元素这种不可再生资源锐减，特别是稀缺的镝、铽等重稀土元素，重稀土元素的价格日益上涨，成本要求也大大提高。因此，如何在降低镝和铽等重稀土元素用量和成本的前提下，进一步提高烧结钕铁硼磁体的综合性能成为当前的研究热点。

研究表明，通过晶界改善可以提高烧结钕铁硼磁体的矫顽力。常规的方法是在熔炼时添加微量元素改善晶界，但是该方法中，微量元素会进入主相(Nd₂Fe₁₄B相)导致剩磁的降低。也有研究表明，可通过其它的晶界改性技术来制备磁体。申请号为CN201310615389.6的中国专利中公开了一种烧结钕铁硼磁体的制备方法，该制备方法在采用气流磨制粉时加入Al粉或稀土Ga合金氢碎粉末。但是该方法加入的粉末较粗，且韧性好，难以磨碎，不能和钕铁硼粉末充分均匀混合，难以保证最终烧结钕铁硼磁体的磁性能，且一致性差。申请号为CN201610715923的中国专利中公开了一种改性钕铁硼磁体和其制造方法，该方法中在磁体表面涂覆轻稀土、Al、Cu和Ga中的一种或几种悬浮液，通过晶界扩散制备磁体，但该方法效率低、成本高，无法制备大块磁体；在热处理时，这些涂覆在表面的元素容易蒸发，难以起到好的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种烧结钕铁硼磁体的制备方法，该方法制备得到的烧结钕铁硼磁体具有高的矫顽力和高的最大磁能积，具有优异的综合磁性能，同时可以节约重稀土的用量，降低成本。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种烧结钕铁硼磁体的制备方法，先将钕铁硼合金与低熔点金属材料混合后进行氢碎，再经制粉、成型、烧结和低温热处理得到烧结钕铁硼磁体。

所述的低熔点金属材料是成分为A_aT_1-a的金属材料中的至少一种，其中A为Al、Ga和In中的至少一种，T为Nd、Pr、Gd、Tb、Dy、Ho、Cu、Ti、W、V、Fe、Co、B、Nb、Zr、Mg和Zn中的至少一种，a为A的重量比，1-a为T的重量比，0＜a≤1。

所述的低熔点金属材料中含有的熔点最高的金属材料的熔点不高于700℃。该方法中，低熔点金属材料的熔点不高于700℃，在氢碎时能熔化，通过搅拌即可均匀分布在烧结钕铁硼粉体表面，提升混合的均匀性。

所述的低熔点金属材料的重量不超过所述的钕铁硼合金与所述的低熔点金属材料混合物重量的10％。

所述的低熔点金属材料的重量为所述的钕铁硼合金与所述的低熔点金属材料混合物重量的0.05～3％。该方法可以保证剩磁降低幅度不大而矫顽力大幅提高，综合磁性能的提高明显。

在所述的氢碎过程中，通过旋转氢碎容器或者在氢碎容器中设置旋转搅拌器进行搅拌使所述的钕铁硼合金与所述的低熔点金属材料的氢碎物充分混合。