[发明专利]耐高温磁体及其制造方法

说明书

本发明公开了一种耐高温磁体及制造方法，属于磁体制备领域，通过设计晶界为低熔点磁体，并在该磁体上形成具有特殊扩散源，进行扩散、时效处理，得到高性能耐高温的钕铁硼磁体。低重稀土扩散源化学式为R_1xR_2yH_zM_{1‑x‑y‑z}，其中R₁是指Nd，Pr中的至少一种，R₂为Ho、Gd中至少一种，H是指Tb，Dy中的至少一种，M是指Al、Cu、Ga、Ti、Co、Mg、Zn、Sn中至少一种，其中15＜x＜50，0＜y≤10，40≤z≤70，比例为重量百分比，得到具有晶界结构包括主相，壳层和特定成分的三角区点扫成分。本发明所述的一种耐高温磁体及制造方法，耐高温性能和矫顽力均有大幅度地提升。

技术领域

本发明涉及磁体及磁体制备领域，尤其涉及一种耐高温磁体及其制造方法。

背景技术

钕铁硼烧结永磁体广泛应用在电子信息、医疗设备、新能源汽车、家用电器、机器人等高新技术领域。在过去几十年的发展过程中，钕铁硼永磁体得到快速的发展，剩磁性能基本达到理论极限。但是矫顽力离理论值差距还很大，因此，提高磁体的矫顽力是一大研究热点。

由于传统制造工艺消耗大量的Tb或Dy重稀土金属，成本增加。虽然通过晶界扩散技术能够大幅度降低重稀土含量，但是随着当前重稀土Tb的价格飞涨，成本依然很高。因此，持续降低重稀土的含量依然重要。通过含重稀土元素的扩散硬化Nd2Fe14B主相，形成大量核壳结构可增加矫顽力。因此，对磁体研究和扩散源的研究成为本方案的重点。

虽然提高矫顽力效果最显著通过重稀土扩散，但是重稀土的丰度低，价格昂贵。所以越来越多研究人员通过制备低熔点的重稀土合金作为扩散源，达到扩散增加磁体矫顽力的目的。关于特殊晶界相得专利的申请很多比如公开号为CN112735717A，名称为一种钕铁硼材料及其制备方法，该专利中通过磁体表面涂覆重稀土Tb、Dy扩散特殊结构的磁体，提高磁体的扩散深度和提高矫顽力，但是此种主要是在磁本身进行设计；公开号为CN105513734A，名称为钕铁硼磁体用轻重稀土混合物、钕铁硼磁体及其制备方法的专利，该专利中主要是通过将轻重稀土混合物扩散后Hcj性能增加幅度高，但是这种轻重稀土混合物均匀性较差，另外很难发挥形成合金后提高磁体扩散系数的特殊作用。虽然低熔点重稀土扩散源可以大幅度增加磁体的矫顽力，但是磁体耐高温性能较差，即磁体的剩磁和矫顽力高温性能低。

因此，需要寻找一种既能通过熔点合金相提高扩散深度即形成核壳结构深度又可以提高磁体的耐高温性能。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种耐高温磁体及其制造方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的所述磁体的晶界结构包括主相结构、R壳层、过渡金属壳层和三角区，所述R壳层为Nd，Pr，Ho，Gd中的至少一种，所述过渡金属壳层为Cu、Al、Ga中的至少一种，所述三角区点扫成分包括成分Ⅰ，和成分Ⅱ，和/或成分Ⅲ，其中，

所述成分Ⅰ为Nd_aFe_bR_cM_d，所述R为Pr，Ce，La中的至少一种，M为Al、Cu、Ga、Ti、Co、Mg、Zn、Sn、Zr中至少三种，所述Nd的重量百分比为a，30％≤a≤70％，所述Fe的重量百分比为b，5％≤b≤40％，所述R的重量百分比为c，5％≤c≤35％，所述M的重量百分比为d，0％≤d≤15％；