[发明专利]一种钕铁硼永磁体的制备方法

说明书

本发明属于稀土永磁体技术领域，涉及一种钕铁硼永磁体的制备方法。本发明通过在钕铁硼氢破粉中添加氢破的镨钕合金、镝铁合金稀土合金粉的制备工艺，大大提高了成品的矫顽力；通过氢破稀土的添加方式，不仅可以根据钕铁硼原料中各成分含量的需求进行后续添加的调整，而且解决了熔炼过程中稀土元素含量过高的现象，从而降低了工业生产的成本。

技术领域

本发明属于稀土永磁体技术领域，涉及一种钕铁硼永磁体的制备方法。

背景技术

钕铁硼磁体的制备工艺一般为通过在钕铁硼中添加重稀土，再经过熔炼、制粉、成型、烧结制的最终成品。为了提高钕铁硼的矫顽力，现有技术中一般采用两种方法：

一、在熔炼时添加一定比例的重稀土元素，但是熔炼后配方即已确定，重稀土元素会一部分分布到组合晶粒，往往使得重稀土元素含量过高，而且在后续工艺中不能控制，使得最终在工业生产中成品钕铁硼成本提高。

二、在母合金制成粉末后，通过添加稀土氧化物的方式。如中国专利申请文件(公开号：CN101812606A)公开了一种铸锭改铸片添加重稀土氧化物制备低成本钕铁硼的方法，其通过浆制备好的铸片氢破后，添加重稀土氧化物，将两种粉体搅拌经气流磨制粉，最后经压制成型、烧结等工艺制得成品，虽然在一定程度上降低了制造成本，但是最终产品的性能还需要得到更好地提升。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种节约成本、提高钕铁硼磁体性能的制备方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种钕铁硼永磁体的制备方法，所述方法包括如下步骤：先将钕铁硼原料熔炼为金属液，通过速凝工艺制成甩带片，再将甩带片氢破成粗粉，在粗粉中添加氢破稀土粉均匀混合，经气流磨制粉后再压制成型制成生坯，将生坯进行烧结，即得到钕铁硼永磁体。

在上述的一种钕铁硼永磁体的制备方法，所述均匀混合后氢破稀土粉的含量占粉料总重量的0.5-2.5％。氢破稀土粉的添加如果过多，会降低稀土粉增强钕铁永磁体的效能，而且生产成本会大幅上升。

作为优选，所述均匀混合后氢破稀土粉的含量占粉料总重量的0.5-1％。

在上述的一种钕铁硼永磁体的制备方法，所述氢破稀土粉为镨钕合金或镝铁合金中的一种或两种经氢破工艺制成。将镨钕合金、镝铁合金以氢破粉的形式添加，不仅可以根据原料中成分含量进行调整，而且可以解决在熔炼过程中添加导致含量过高的现象，这种通过将原料中一部分稀土合金通过氢破稀土粉的添加形式提高矫顽力的能力远远高于在熔炼阶段直接添加的方式，因为氢破稀土粉中的镨元素和镝会沿着晶界向主相钕铁硼扩散，并在晶粒表面形成硬磁化层，提升了磁体内禀矫顽力，优化了磁体的微观结构，使最终钕铁硼永磁体的物理性能大幅提高。

在上述的一种钕铁硼永磁体的制备方法，所述所述镨钕合金成分质量百分比为Pr：20％-25.0％、Nd：75-80％；镝铁合金的成分为Dy：79-81.0％、Fe：19-21％。

在上述的一种钕铁硼永磁体的制备方法，所述所述甩带片氢破后粒径为1-3mm；氧含量为＜800ppm。

在上述的一种钕铁硼永磁体的制备方法，所述氢破稀土粉的粒径为1-2mm；氧含量为＜600ppm。

在上述的一种钕铁硼永磁体的制备方法，所述气流磨后的混合粉料粒径为2.9-3.3μm；氧含量为＜1000ppm。

钕铁硼的颗粒越细，越有助于磁体内禀矫顽力的提升，但是粉料越细，越容易被氧化，当粒径为2.9-3.3μm时，永磁体的内禀矫顽力得到大幅提升，而且这时氢破稀土粉能在后续工艺中充分融入晶界，因为稀土合金粉的熔点低，烧结过程中先融化，沿着晶粒间的空隙流动，分布在晶界位置，在一定程度上抑制了钕铁硼晶粒的长大，磁体的密度增加，使得制备的钕铁硼永磁体达到最佳物理性能。