[发明专利]铜锡晶界改性抗蚀烧结钕铁硼磁体的制备方法

摘要

本发明公开了一种铜锡晶界改性抗蚀烧结钕铁硼磁体及其制备工艺。铜锡晶界改性抗蚀烧结钕铁硼磁体的通式为(RExFe100‑x‑y‑zCoyBz)100‑v(Cu100‑uSnu)v。本发明的有益效果是制得的磁体与未经铜锡合金晶界改性的磁体相比，具有更高的抗腐蚀能力；同时与现有磁体制备方法相比，利用高电位低熔点的铜锡合金进行晶界改性，降低了烧结和热处理温度，可以节约大量的能源，减少了材料的生产成本。

主权项

铜锡晶界改性抗蚀烧结钕铁硼磁体的制备方法，其特征是，步骤如下：步骤1：按照主合金RExFe100‑x‑y‑zCoyBz中的成分配比，称量RE、Fe、Co和硼铁合金原材料，之后制备主合金的速凝薄带，并对薄带进行氢爆处理获得RExFe100‑x‑y‑zCoyBz合金屑，进一步采用气流磨的方法制得平均颗粒尺寸为1‑5μm的主合金粉末；步骤2：按照辅合金Cu100‑uSnu中的成分配比，称量Cu和Sn原材料，之后在真空电弧炉进行真空熔炼，先将称好的原材料放入炉中，抽真空至10‑3Pa，并冲入高纯氩，反复熔炼7次，制备出成分均匀的Cu100‑uSnu合金锭，并经粗破碎后进行球磨，制得平均颗粒尺寸为1‑3 μm的辅合金粉末；步骤3： 将步骤1和步骤2制备得到RExFe100‑x‑y‑zCoyBz主合金和Cu100‑uSnu辅合金粉按照设计的质量比称取，在氩气保护的条件下加入混料机进中行混料，混料时加入汽油，主合金和辅合金混合，制得均匀的混合粉体；步骤4：将步骤3制备得到的混合粉体在1.0‑2.2 T的磁场中进行取向压型，模压压力为150‑210 MPa，获得压块并在油压机上进行190‑230 MPa的等静压，制备出密实的压坯；步骤5：将步骤4制备得到的压坯放入真空度为10‑4pa高真空烧结炉内进行烧结，烧结温度为1040‑1100℃，保温3.0‑4.5h，之后通入氩气进行快冷，冷却速度为200℃/min，冷却至室温获得钕铁硼磁体；步骤6：对步骤5制备得到的钕铁硼磁体进行二级回火热处理，首先在830‑920℃的温度范围内回火1.5‑3.5 h，后向回火炉中通入氩气把磁体快速降温至室温；然后再升温至420‑630℃进行2.0‑3.5 h的二级回火，制备出低失重、耐酸蚀的铜锡晶界改性抗蚀烧结钕铁硼磁体；所得铜锡晶界改性抗蚀烧结钕铁硼磁体，通式为(RExFe100‑x‑y‑zCoyBz)100‑v(Cu100‑uSnu)v；其中：RE稀土元素包括钕Nd和镨Pr、镝Dy、钬Ho、铈Ce、镧La、铽Tb、钆Gd中的一种或两种元素，x为RE稀土元素在RExFe100‑x‑y‑zCoyB合金中的原子百分比，13.0 at.%≤ x ≤14.2 at.%；y为钴Co元素在RExFe100‑x‑y‑zCoyBz合金中的原子百分比，1.0 at.% ≤y ≤1.8 at.%；z为硼B元素在RExFe100‑x‑y‑zCoyBz合金中的原子百分比，5.7 at.%≤z ≤6.1 at.%；u 为Sn在Cu100‑uSnu合金中的原子百分比，15.2 at.%≤u≤23.5 at.%；v为Cu100‑uSnu合金在铜锡晶界改性抗蚀烧结钕铁硼磁体整个材料成分体系中的质量比例，0.4 wt.%≤v≤0.7 wt.%。