[发明专利]一种超低退磁率高温用钐钴永磁材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超低退磁率高温用钐钴永磁材料及其制备方法，所述钐钴永磁材料的化学原子计量式为Sm(Co_{1‑x‑y‑v}Fe_xCu_yZr_v)_z，其中x=0.09~0.13，y=0.12~0.18，v=0.033~0.04，z=7.69~8.3；z为过渡族元素Co、Fe、Cu和Zr的总原子量与稀土元素Sm的原子量之比。本申请制备得到的钐钴永磁材料的耐高温性能好，在使用温度高达500℃下，具有极低的退磁率。

技术领域

本发明涉及钐钴永磁材料领域，尤其涉及一种超低退磁率高温用钐钴永磁材料及其制备方法。

背景技术

与烧结钕铁硼相比，烧结钐钴不仅具有优良的磁性能，而且具有耐腐蚀耐高温和良好的高温稳定性。世界范围的钐钴永磁材料的研发力度始终不断增加，中国的钐钴永磁材料研究水平也在逐年提高。因此对永磁材料的高温应用条件不断提高，要求使用温度大于400℃。钐钴永磁因具有较大的各向异性场和高的居里温度，因此成为开发高温永磁材料的首选，同时，在需要高使用温度和高温稳定等特定场合发挥了不可替代的作用，如航空航天所用电机及发电机，部分尖端应用如行波管(空间探索及卫星通信)以及飞行器的惯性装置(重力传感器和陀螺仪)。

但是，现有的钐钴永磁材料尚存在最高工作温度偏低的技术问题，同时在较高的温度下其易出现一定的退磁现象。高温下钐钴磁性能会因氧扩散和钐元素的挥发，导致磁性能快速衰减。因此单纯提高高温性能并不能完全解决高温钐钴的应用问题，仍需要提高钐钴的高温稳定性，降低高温退磁率。

发明内容

针对现有技术中钐钴永磁体高温退磁率较大，高温稳定性差这一技术问题，本申请的目的在于提供一种超低退磁率高温用钐钴永磁材料及其制备方法。

所述的一种超低退磁率高温用钐钴永磁材料，其特征在于：所述钐钴永磁材料的化学原子计量式为Sm(Co_1-x-y-vFe_xCu_yZr_v)_z，其中x＝0.09～0.13，y＝0.12～0.18，v＝0.033～0.04，z＝7.69～8.3；z为过渡族元素Co、Fe、Cu和Zr的总原子量与稀土元素Sm的原子量之比。

所述的一种超低退磁率高温用钐钴永磁材料，其特征在于：所述钐钴永磁材料的化学原子计量式为Sm(Co_1-x-y-vFe_xCu_yZr_v)_z，其中x＝0.09～0.11，y＝0.12～0.15，v＝0.033～0.038，z＝7.7～8.1。

所述的超低退磁率高温用钐钴永磁材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：配料和熔炼

将Sm、Co、Fe、Zr和Cu按元素配比进行配料，并将配的原材料放入真空感应熔炼炉中，其中将Sm置于真空感应熔炼炉的底部以减少熔炼过程中Sm的挥发，装料完成之后关闭真空感应熔炼炉的炉，进行抽真空处理，再充入惰性气体，经熔炼得到合金铸锭或铸片；

步骤二：破碎和制粉

将所得合金铸锭或铸片先进行初破，再进行中破，将中破后所得粗粉在惰性气体保护下经球磨或气流磨制成钐钴粉体；

步骤三：磁场成型和等静压

在惰性气体保护下及磁场中对钐钴粉体进行取向成型，然后进行冷等静压，得到钐钴磁体生坯；

步骤四：烧结和固溶

将钐钴磁体生坯放入真空烧结炉内，然后关闭炉盖抽真空处理，再充入惰性气体后，升温至1170～1230℃，烧结1～5h；之后降温到固溶温度1165～1195℃保持2～5h，最后快冷至室温，得到烧结钐钴磁体毛坯；