[发明专利]一种高矫顽力含铈磁体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高矫顽力含铈磁体的制备方法，该方法包括：调配所述含Ce主合金的原材料；调配所述晶界优化辅合金的原材料；将所述含Ce主合金的原材料、所述晶界优化辅合金的原材料分别进行真空熔炼和速凝甩带处理，得到含Ce主合金速凝薄片和界优化辅合金速凝薄片；将所述含Ce主合金速凝薄片和所述晶界优化辅合金速凝薄片按1:x的重量比混合，之后进行氢破处理和气流磨处理，得到混合粉末，向所述混合粉末中加入润滑剂，进行混合，得到混合料；对所述混合料进行磁场取向压型，并冷等静压，得到生坯；将所述生坯进行烧结，随后进行回火热处理，得到含铈磁体。本发明有效简化了制备工序，而且可有效降低辅合金被氧化的风险。

技术领域

本发明属于稀土永磁体制备领域，具体涉及一种高矫顽力含铈磁体及其制备方法。

背景技术

烧结钕铁硼磁体同时具备高磁能积、高矫顽力的特点，在电子产品、风力发电、新能源汽车、工业电机等领域均有广泛应用。在烧结钕铁硼磁体中，镨、钕、镝、铽等稀土是至关重要且不可替代的核心原材料。中国虽然是世界上最大的稀土矿所有国，但是由于供应着全世界90％以上的稀土原材料需求量，给国家的稀土资源可持续开发带来巨大压力和风险。内蒙古白云鄂博矿是世界上最大氟碳铈稀土矿，也是我国最大的稀土原材料生产基地。在白云鄂博矿的稀土资源由28at.％La、52at.％Ce、5.1at.％Pr、14.7at.％Nd组成。由于稀土矿中镧、铈、镨、钕是相互共生的状态，在开采利用稀土永磁用Pr、Nd元素的过程中，同时会开采出大量的La和Ce，而高丰度的La、Ce只能有很少一部分应用于其他领域，导致La、Ce大量囤积。如果能在烧结稀土永磁体中使用La、Ce等元素，既能够显著降低成本，又有利于稀土的产销平衡。

但是，Ce元素的形成的2:14:1化合物的磁性能较之Pr、Nd的2:14:1有较大差别，根据非专利文献1[J.F.Herbst,“R2Fe14B materials:Intrinsic properties andtechnological aspects,”Rev.Mod.Phys.Vol.63,Issue 4,199,pp.819-898]中所示，Ce化合物的Ms是Nd化合物的73％，但前者的各向异性场Ha是后者的36％。传统的单合金工艺将Ce元素以直接熔炼的方式添加，会导致磁体的磁性能，尤其是矫顽力急剧下降。专利文献1[CN 102800454B]、专利文献2[CN 105225781B]等提供了制备出同时具有含高Ce主相和低Ce主相并将双主相一同烧结的方法，有效提高了含Ce磁体的磁性能，然而，随着磁体中Ce添加量的增加，通过这种两种主相混合的方法对磁体矫顽力的改善作用是相对有限的。此外，现有技术中也通过添加晶界改性辅合金的方式改善磁性能或耐蚀性能。目前的晶界改性辅合金的添加方法主要是将主辅合金速凝薄片单独用气流磨或球磨的方式制成细小的粉末后，再将二者进行混合制备磁体的。然而，在工程化批量生产过程中，高稀土含量的辅合金被制备成4μm以下的细粉之后，极易发生氧化，很难长时间保存，在保存过程中若空气隔离不当，甚至有可能发生火灾事故。在辅合金发生氧化之后再同主合金混合，就无法起到晶界改性作用，更无法提升磁性能。因此，急需一种适合工业化批量生产、安全可靠、工艺简单的含铈磁体的制备方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足及缺陷，本发明的目的之一在于提供一种高矫顽力含铈磁体的制备方法，该方法使含铈烧结磁体在较高Ce含量水平下仍具备较高矫顽力，而且能够在工程化批量生产中能保证矫顽力稳定改善。

本发明的目的之二在于提供一种高矫顽力含铈磁体。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种高矫顽力含铈磁体的制备方法，包括：