[发明专利]一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法，其中，一种烧结钕铁硼磁体包括如下质量百分含量的原料：磁感应强度＞1.2T的铁粉或钢粉1％‑40％，镨钕金属氢化粉不大于10％，剩余为钕铁硼细粉，以上各组分的质量百分含量之和为百分之百。其制备方法包括：按质量百分含量称取各原料；将称取的各所述原料混合均匀，再通过磁场压制成型、等静压、烧结、回火，制备得到烧结钕铁硼磁体。利用本发明配方及制备方法制备得到的烧结钕铁硼磁体，其磁性能够达到现有技术制备的烧结钕铁硼磁体磁性的同时，大大降低了稀土元素的添加量，从而大幅度降低了烧结钕铁硼磁体的原材料成本，另外，还为国家节约大量稀缺的稀土资源。

技术领域：

本发明属于磁性材料技术领域，特别是涉及一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法。

背景技术：

现有烧结钕铁硼制备流程是熔炼、氢碎、气流磨、压型、等静压、烧结，具体方法为：将稀土金属、硼铁、纯铁和其他元素金属，经过熔炼做成钕铁硼合金，再将钕铁硼合金置于氢碎炉中初步破碎成粗粉，将粗粉用气流磨破碎成1-10微米左右的细粉，将细粉置于磁场压机中取向成型，再用等静压在150-250MPa的压力下再次压制，最后用烧结炉经过1000-1100℃高温烧结，用880-950℃回火3小时，再在440-640℃下回火4小时制成钕铁硼磁体。钕铁硼磁体是由主相和富钕相组成，主相为Nd₂Fe₁₄B，主相中Nd的质量比为26.68％，富钕相含有大量的Nd，再加上熔炼过程中稀土会有烧损，所以熔炼配方中稀土的添加量无法低于钕铁硼中Re的质量百分比26.68％wt，由于稀土元素价格高昂，所以钕铁硼磁体的成本高昂。

发明内容：

本发明的第一个目的在于提供一种磁性好，稀土材料用量小，原材料成本低的烧结钕铁硼磁体。

本发明的第二个目的在于提供一种磁性好，稀土材料用量小，原材料成本低的烧结钕铁硼磁体的制备方法。

本发明的第一个目的由如下技术方案实施：一种烧结钕铁硼磁体，其包括如下质量百分含量的原料：磁感应强度＞1.2T的铁粉或钢粉1％-40％，镨钕金属氢化粉不大于10％，剩余为钕铁硼细粉，以上各组分的质量百分含量之和为百分之百。

进一步，所述铁粉为工业纯铁粉、羟基铁粉或碳基铁粉中的任意一种或一种以上的组合；所述钢粉为低碳钢粉或硅钢粉或低碳钢粉与硅钢粉的组合；所述铁粉或所述钢粉的粒度为1-10微米。

进一步，所述镨钕金属氢化粉按如下方法制备：

(1)将镨钕金属装入旋转氢破炉中，抽真空度小于2Pa后，通入纯度大于99.99％的氢气破碎氢化后形成镨钕氢化物；

(2)将所述镨钕氢化物用气流磨磨成1-10微米，制得镨钕金属氢化粉。

进一步，所述钕铁硼磁粉按如下方法制备：

(1)按质量份数称取如下原料：稀土金属RE为29-33份；添加金属M为1-3份；B为0.9-1份；Fe为63-69.1份；

(2)将称取的各所述原料用熔炼炉经过1400-1600℃融化后精炼5分钟，再浇筑冷却制成厚度为1-5mm的钕铁硼合金；

(3)将所述钕铁硼合金装入旋转氢破炉中，抽真空度小于2Pa后，通入纯度大于99.99％的氢气破碎后制得粗粉；然后将所述粗粉用气流磨磨成1-10微米，制得钕铁硼细粉。

进一步，所述添加金属M为Co、Cu、Al、Ga、Nb或Zr中的任意一种或一种以上的组合。

本发明的第二个目的由如下技术方案实施：一种烧结钕铁硼磁体的制备方法，其包括如下步骤：

步骤一、按如下质量百分含量称取各原料：磁感应强度＞1.2T的铁粉或钢粉1％-40％，镨钕金属氢化粉不大于10％，剩余为钕铁硼细粉，以上各组分的质量百分含量之和为百分之百；