[发明专利]稀土永磁体及其制造方法

说明书

本发明涉及稀土永磁体及其制造方法，特别公开了一种具有改善磁特性的稀土永磁体及其制造方法。所述制造稀土永磁体的方法可以包括：制备混合粉末，所述混合粉末包含：i)以R1_aR2_bB_cM_dFe_bal表示的第一合金以及ii)以R2_b'B_c'M_d'Fe_bal表示的第二合金；其中R1为La、Ce和Y中的一种或两种或更多种；R2是除La、Ce和Y之外的稀土元素；M是金属元素；将所制备的混合粉末在磁场中压制成形并烧结以制备烧结体；并且根据所制备的烧结体中含有的R1组分和R2组分的扩散温度条件进行热处理。

技术领域

本发明涉及一种稀土永磁体及其制造方法。所述稀土永磁体由于包含富铈(Ce)的磁性粉末和基本上不包含铈(Ce)的贫铈(Ce)的磁性粉末而具有改善的磁特性。

背景技术

通常，稀土永磁体是具有优异磁力的磁体，例如R-Fe-B烧结磁体(此处，“R”代表稀土元素，例如Nd、Ce、Y、Dy、Tb，或稀土元素组合)，可以实现提高的输出和减小的电机尺寸。因此，稀土永磁体已经越来越多地用于各种领域。

特别地，随着近来对混合动力车辆或电动车辆的需求增加，对稀土永磁体的需求进一步增加，稀土永磁体具有相比于根据现有技术的铁氧体磁体提高了3至5倍的磁力。

同时，磁体的磁特性可以提高剩余磁通密度和矫顽力来表示。例如，剩余磁通密度可以由稀土永磁体的主相的份数、密度和磁取向度决定，并且矫顽力表示由外部磁场或热引起的磁力的耐久性。矫顽力与稀土永磁体的微观结构具有决定性的相关性，并且由晶粒的微细化或晶界相的均匀分布决定。

因此，已经提出了各种用于改善永磁体特性的方法。

近来，例如主要使用通过在烧结磁体的表面上形成含有稀土元素(诸如Dy或Tb)的涂层接着使稀土元素晶界扩散至烧结磁铁从而改善磁特性(诸如矫顽力)的晶界扩散方法。

根据形成涂层的方法，这种晶界扩散方法可以包括通过气相沉积形成涂层或通过施加形成涂层。

例如，通过气相沉积形成涂层的方法包括在烧结磁体的表面上沉积稀土元素以形成涂层，然后进行晶界扩散。在该方法中，由于制造设备和制造工艺所需的成本增加而增加了制造成本，并且生产率差，这导致难以批量生产。

另外，通过施加而形成涂层的方法包括以氧化物或氟化物形式向烧结磁体的表面施加稀土元素，然后进行晶界扩散。这种方法过程相对简单并且生产率优异；但是，由于稀土元素通过取代反应扩散，稀土元素难以大量扩散到烧结磁体中，从而导致矫顽力的提高受到限制。特别地，氟化物或氧化物不仅抑制纯稀土元素的晶界扩散，而且留在制造的永磁体内部，这导致矫顽力的提高受到限制。

同时，如上所述，Nd类稀土永磁体已经主要用作通过单合金方法制造的稀土永磁体，但是Nd昂贵。因此，已经针对含有Ce和La的稀土永磁体进行了研究，该稀土永磁体的价格约为Nd价格的1/10。

然而，在Ce类稀土永磁体的情况中，可以容易地形成主相(R：Fe：B的比例为2：14：1)，但是其固有磁特性低于Nd类稀土永磁体的固有磁特性。在La类稀土永磁体的情况中，固有磁特性比Ce类稀土永磁体的固有磁特性更好，但是随着La含量的增加，主相形成变得不稳定。

因此，当通过现有技术中的常规单合金方法制造Ce类稀土永磁体和La类稀土永磁体时，由于性能低且成本效益低，因此Ce类稀土永磁体和La类稀土永磁体的成本效益不佳。

提供作为相关技术描述的内容只是为了帮助理解本发明的背景，并且不应被视为对应于本领域技术人员已知的相关技术。

发明内容