[发明专利]一种稀土永磁材料及其制品

说明书

本发明涉及稀土永磁材料及其制品，特别是以1∶12型化合物为主相的稀土永磁材料。

尽管Nd-Fe-B永磁体具有高饱和磁能积等良好的磁性能，其居里温度低的弱点限制了这种材料的应用范围。例如有关Nd-Fe-B的专利JP昭62-170455，JP昭62-151541，JP昭62-152108，JP昭62-149108，JP昭62-139641，JP昭62-124702，JP昭60-159152，JP昭60-204862，JP昭60-144906，JP昭60-321208，JP昭62-177149，JP昭62-174905等。

近年来，世界范围内探索新型永磁材料的进展迅速。但有关的工作主要集中在2∶17，2∶14∶1型三元化合物。其中R₂Fe₁₇N_x型化合物的发现开辟了探索新型化合物的新途径，研究发现氮(或碳)作为间隙原子进入2∶17晶格会极大地提高化合物的居里温度和磁晶各向异性。由于含氮化合物在高温分解，以及特殊的渗氮过程限制了R₂Fe₁₇N_x的应用。这方面的研究工作有待一新的突破。

纯RFe₁₂化合物通常不能形成，需添加一些其它过渡金属元素Ti、V、Cr、Mo、Si等才能形成。由于非磁性元素的添加，导致这种化合物的磁性的降低。

本发明的目的在于提供一种以1∶12型化合物为主相的稀土永磁材料，其较已有的1∶12型化合物有更好的磁性能。

本发明提供了一种以1∶12型化合物为主相的稀土永磁材料，其特征在于：该永磁材料以R(FeT)_12-yX_y化合物为主相，其中稀土R为Y，Ce，Pr，Nd，Pn，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu中任一元素或数种元素。其它过渡金属T为Sc，Ti，V，Cr，Mn，Co，Ni，Cu，Zn，Ga，Al，Si，Ge，Zr，Nb，Mo，Sn，Sb，Ta，W，Tl，Bi中任一元素或数种元素，X为硼和/或碳，y在0.05～4.0之间，其合金的成份范围在：

稀土：4.0～10.0at％

铁和其它过渡金属：61.0～95.0at％

碳和(或)硼：0.385～30.5at％

将纯稀土、纯铁、纯过渡金属、纯碳或纯硼(或铁碳或铁硼合金)，考虑碳和硼的替代效应，按1∶12成份配料后熔炼，即可得主相为R(FeT)_12-yX_y的合金，经800～1000℃处理1～30天即可得单相化合物。如初始成份在上述标准成份附近则可获得主相为R(FeT)_12-yX_y的合金。无论是单相或多相的样品都可作为优良永磁材料的初始材料。永磁体的制备可通过粉末烧结、快淬或机械合金化方法制备。本发明由于用碳和硼替代过渡金属原子作为稳定元素稳定1∶12相，可使1∶12相的各项磁性能得到普遍提高，下面通过实施例详述本发明。

附图1为YFe₁₀V_1.5C_0.5和SmFe₁₀V_1.5C_0.5化合物的X光谱线；

附图2为YFe₁₀V_1.5C_0.5和SmFe₁₀V_1.5C_0.5化合物的交流磁化率曲线：

附图3为SmFe₁₀V_1.5C_0.5化合物4.2K的磁化曲线；

附图4为NdFe₁₀Mo_1.5C_0.5化合物的磁化强度温度曲线；

附图5为NdFe₁₀V_1.5B_0.5和SmFe₁₀V_1.5B_0.5化合物的X光谱线；

附图6为SmFe₁₀V_1.5C_0.5化合物4.2K的磁化曲线。

实施例1  RFe₁₀T_1.5C_0.5(R＝Y，Nd，Sm；T＝V，Mo，Cr)化合物的磁性