[发明专利]一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法

权利要求书

1.一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按原子比称取各元素，并在真空感应中频炉中制备成合金铸锭；(2)将铸锭在惰性气体气氛下通过熔体快淬和/或高能球磨制备纳米晶/非晶粉末；(3)将纳米晶/非晶粉末在真空环境下进行热压烧结，得到前驱体；(4)将前驱体在真空环境下进行背向挤压，得到辐向取向的永磁环。

2.按照权利要求1所述的一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的合金为RCo_5-xTM_x(0≤x≤0.3)，R为Sm、Pr、La、Ce、Y等稀土元素中的一种或多种，TM为Ni、Fe、Mn、Cr、Al、Sn、Ga、Ti、Zn、Zr、Mo、Ag、Cu等元素中的一种或多种。

3.根据权利要求1、2所述的一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，按照所述RCo_5-xTM_x配料，且实际配R量为理论R耗量的1.05～1.15倍。额外添加的稀土成分是本发明所述的背向挤压变形可以成功的关键因素。

4.按照权利要求1所述的一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，步骤(2)通过使用熔体快淬、高能球磨中的一种或两种方法获得成分均匀的的纳米晶/非晶粉末；所述的纳米晶/非晶粉末粒径≤150微米。

5.按照权利要求1所述的一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，步骤(3)在热压烧结过程中，热压烧结温度为500-700℃、压力为400-1000MPa。

6.按照权利要求1所述的一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，步骤(4)在背向挤压过程中，挤压温度为600-800℃、压力为50-500MPa，压头5向下运动，套环6向上运动，制备得到辐向取向的永磁环。

7.按照权利要求1所述的一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，步骤(3)采用的设备：外模具的中心设有上下相通的挤压通孔，挤压通孔的直径与上下压头直径一致，热压时，在上下压头间填充待热压的磁粉，向下压热压上压头，压后所得产品为与上下压头直径一致的圆柱形前驱体；

步骤(4)采用的设备：外模具的中心设有上下相通的挤压通孔，挤压外模的上开口同轴匹配上压头和套环，套环套在上压头的外周，且可沿轴向上下滑动；在垂直轴向方向，上压头尺寸和套环的尺寸之和等于外模具直径；挤压时，更换热压时的上压头后就可直接进行背向挤压，向下压上压头，在温度和压力的作用下，其中一部分前驱体沿套环向上成型即得到环形磁体，压完后所得环形磁体的垂直轴向的厚度尺寸等于套环的厚度。最后前驱体变薄，环形磁体高度变大。

8.按照权利要求1所述的一种辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环及其制备方法，其特征在于，所述的在装模过程中外模具内部、上下压头外部、与样品接触面均要喷涂润滑剂以便脱模。

9.按照权利要求1-8任一项所述的方法制备得到的辐射取向纳米晶Co基稀土永磁环。