一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體及其制備方法,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體通過熔煉、氫碎、成型、燒結和時效處理得到,含有重量百分比為1~15%的鈰,鈰主要分布在富稀土相,含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2~6μm,鈰在熔煉溫度達到1200~1300℃時加入熔煉爐中;優(yōu)點是鈰在熔煉溫度達到1200~1300℃時加入熔煉爐中與其他原材料混合,減少熔煉過程中鈰的損失,保證大量的鈰進入富稀土相,形成富鈰相,改善富稀土相與主相邊界的分布均勻性,使晶粒變得圓滑,磁體的晶粒細小并且均勻,在保證磁體磁性能的基礎上大幅度提高磁體強韌性,使磁體具有較好的力學性能;由于采用大量價格便宜的鈰取代價格較貴的鐠釹合金,降低了成本。
【專利說明】一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燒結釹鐵硼磁體,尤其是涉及一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體及其制備方法。
【背景技術】
[0002]近年來隨著國內稀土永磁產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,燒結釹鐵硼磁體的應用領域不斷擴大,對燒結釹鐵硼磁體的磁性能與力學性能的要求也越來越高。與此同時,燒結釹鐵硼磁體的用量也在不斷增加,作為燒結釹鐵硼磁體主要成分的鐠釹消耗量劇增,鐠釹的儲量越來越少,價格較貴,由此導致燒結釹鐵硼磁體成本較高。為了降低燒結釹鐵硼磁體的成本,目前主要采用儲量較多且價格便宜的鑭鈰來取代燒結釹鐵硼磁體的鐠釹。由于在燒結釹鐵硼磁體加入過多鑭鈰會導致燒結釹鐵硼磁體磁性能急劇下降,因此在正常生產(chǎn)中為保證燒結釹鐵硼磁體的磁性能,加入的鑭鈰的量通常較少。
[0003]燒結釹鐵硼磁體為脆性材料,其抗彎強度只有250?360MPa,力學性能較差,燒結釹鐵硼磁體在加工過程中容易出現(xiàn)開裂、掉渣和缺角等問題,由此降低了磁體的成品率和加工精度,增加了磁體的加工成本。目前提高燒結釹鐵硼磁體的力學性能的方法主要是在燒結釹鐵硼磁體中添加過渡族金屬元素,但是該方法在提高燒結釹鐵硼磁體力學性能方面作用比較有限,并不能大幅提高燒結釹鐵硼磁體的力學性能。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題之一是提供一種在保證磁體磁性能的基礎上,成本較低,且力學性能較好的含鈰的燒結釹鐵硼磁體。
[0005]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,含有重量百分比為I?15%的鈰,所述的鈰主要分布在富稀土相,所述的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6μπι,所述的鈰在熔煉溫度達到1200?1300°C時加入熔煉爐中。
[0006]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于將鈰在熔煉溫度達到1200?1300°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合,減少熔煉過程中鈰的損失,保證大量的鈰進入富稀土相,形成富鈰相,改善富稀土相與主相邊界的分布均勻性,使晶粒變得圓滑。同時,通過控制磁粉粒徑和燒結工藝,使得磁體的晶粒細小并且均勻,減小因鈰的加入而引起的磁體磁性能降低;該磁體的抗彎強度可達350?450MPa,提高幅度超過30%,在保證磁體磁性能的基礎上大幅度提高磁體強韌性,使磁體具有較好的力學性能;并且本發(fā)明中大幅度提高了鈰的含量,采用價格便宜的鈰取代價格較貴的鐠釹合金,降低了成本。
[0007]本發(fā)明所要解決的技術問題之二是提供一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法,采用該制備方法制備的含鈰的燒結釹鐵硼磁體,在保證磁體磁性的基礎上,成本較低,且力學性能較好。
[0008]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法,包括以下步驟:
[0009]①熔煉:
[0010]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料投入到熔煉爐中;
[0011 ] ①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到10Pa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26 ?29kPa ;
[0012]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1200?1300°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1400°C?1500°C時澆鑄,得到速凝片;
[0013]②氫碎和制粉;
[0014]③成型;
[0015]④燒結和時效處理。
[0016]步驟②中所述的氫碎和制粉工藝具體包括以下步驟:
[0017]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度540°C?600°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0018]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0019]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為1.0?3.0 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0020]步驟③所述的成型過程具體為:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.2T?3T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為3.9?4.5g/cm3的生坯。
[0021]步驟④中所述的燒結和時效處理具體包括以下步驟:
[0022]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0023]④-2在980°C?1040°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結5?10小時;
[0024]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為860?930°C,時間為I?5小時,第二級時效處理溫度為440-600°C,時間為I?5小時。
[0025]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于在熔煉過程中采用二次加料,先將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料投入到熔煉爐中進行熔煉,然后在熔煉溫度達到1200?1300°C時將鈰加入熔煉爐中與其他原材料混合,由此減少熔煉過程中鈰的損失,保證了稀土的含量,為生產(chǎn)高抗彎強度磁體打下良好基礎。同時,通過控制磁粉粒徑和燒結工藝,使得磁體的晶粒細小并且均勻,由此保證最終制備得到的磁體磁性能降低幅度較小,而抗彎強度可達350?450MPa,提高幅度超過30%,本發(fā)明的制備方法在保證磁體磁性能的基礎上大幅度提高磁體強韌性,使磁體具有較好的力學性能;并且本發(fā)明的制備方法中,大幅度提高了鈰的含量,采用價格便宜的鈰取代價格較貴的鐠釹合金,降低了成本;
[0026]當氫碎和制粉工藝具體為:將速凝片在溫度540°C?600°C下進行氫碎得到第一粉料;然后將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;最后將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為1.0?5.0ym的第三粉料時,該粉料粒徑細,分布細窄,燒結時更易獲得細小均勻的晶粒,有利于提高磁體的磁性能與抗彎強度;
[0027]當燒結和時效處理具體為:先將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?9400C時保溫3?10小時;然后在980°C?1040°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結5?10小時;最后進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為860?930°C,時間為I?5小時,第二級時效處理溫度為440-600°C,時間為I?5小時,通過先保溫后低溫長時間燒結,可抑制晶粒長大,促進主相和富稀土相分布更加均勻,進一步提高磁體的抗彎強度。
【具體實施方式】
[0028]以下結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0029]本發(fā)明公開了一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體及其制備方法,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,含有重量百分比為I?15%的鈰,鈰分布在富稀土相,含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1200?1300°C時加入熔煉爐中。
[0030]實施例一:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為17% (重量百分比),b為14% (重量百分比),c為2.8% (重量百分比),d為65.22%(重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0031]本實施例中,鈰主要分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6μπι,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0032]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0033]①熔煉:
[0034]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0035]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到10Pa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0036]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0037]②氫碎和制粉:
[0038]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0039]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0040]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為3.0 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0041]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0042]④燒結和時效處理:
[0043]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0044]④-2在980°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結10小時;
[0045]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為450°C,時間為4小時。
[0046]實施例二:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為20% (重量百分比),b為11% (重量百分比),c為2.2% (重量百分比),d為65.82%(重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0047]本實施例中,鈰分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0048]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0049]①熔煉:
[0050]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0051]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到10Pa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0052]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0053]②氫碎和制粉:
[0054]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0055]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0056]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為2.5 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0057]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0058]④燒結和時效處理:
[0059]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0060]④-2在1000°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結8小時;
[0061]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為480°C,時間為4小時。
[0062]實施例三:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為20 % (重量百分比),b為11 % (重量百分比),c為2.1 % (重量百分比),d為65.92 %(重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0063]本實施例中,鈰分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0064]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0065]①熔煉:
[0066]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0067]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到lOPa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0068]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0069]②氫碎和制粉:
[0070]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0071 ] ②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0072]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為2.7 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0073]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0074]④燒結和時效處理:
[0075]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0076]④-2在1000°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結8小時;
[0077]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為480°C,時間為4小時。
[0078]實施例四:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為23% (重量百分比),b為8% (重量百分比),c為1.9% (重量百分比),d為66.12% (重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0079]本實施例中,鈰分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0080]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0081]①熔煉:
[0082]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0083]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到lOPa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0084]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0085]②氫碎和制粉:
[0086]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0087]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0088]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為2.5 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0089]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0090]④燒結和時效處理:
[0091]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0092]④-2在1010°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結7小時;
[0093]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為490°C,時間為4小時。
[0094]實施例五:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為22% (重量百分比),b為8% (重量百分比),c為1.8% (重量百分比),d為67.22% (重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0095]本實施例中,鈰分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0096]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0097]①熔煉:
[0098]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0099]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到10Pa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0100]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0101]②氫碎和制粉:
[0102]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0103]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0104]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為2.8 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0105]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0106]④燒結和時效處理:
[0107]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0108]④-2在1010°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結7小時;
[0109]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為490°C,時間為4小時。
[0110]實施例六:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為24% (重量百分比),b為7% (重量百分比),c為1.8% (重量百分比),d為66.22% (重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0111]本實施例中,鈰分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0112]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0113]①熔煉:
[0114]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0115]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到lOPa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0116]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0117]②氫碎和制粉:
[0118]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0119]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0120]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為2.6 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0121]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0122]④燒結和時效處理:
[0123]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0124]④-2在1015°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結7小時;
[0125]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為500°C,時間為4小時。
[0126]實施例七:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為25% (重量百分比),b為6% (重量百分比),c為1.8% (重量百分比),d為66.22% (重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0127]本實施例中,鈰分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0128]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0129]①熔煉:
[0130]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0131]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到lOPa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0132]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0133]②氫碎和制粉:
[0134]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0135]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0136]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為2.8 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0137]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0138]④燒結和時效處理:
[0139]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時;
[0140]④-2在1025°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結6.5小時;
[0141]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為480°C,時間為4小時。
[0142]實施例八:一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其具體成分及含量如下所示:(PrNd)aCeb(Al, Cu,Nb, Zr,Ti,Co)eFedBe,其中a為29% (重量百分比),b為2% (重量百分比),c為1.2% (重量百分比),d為66.82% (重量百分比),e為0.98% (重量百分比)。
[0143]本實施例中,鈰分布在燒結釹鐵硼磁體的富稀土相,該含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6 μ m,鈰在熔煉溫度達到1250°C時加入熔煉爐中與其他原材料混合。
[0144]本實施例的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法包括以下步驟:
[0145]①熔煉:
[0146]①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料按照對應的配比投入到熔煉爐中;
[0147]①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到10Pa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26kPa ;
[0148]①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1250°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1450 0C時澆鑄,得到速凝片。
[0149]②氫碎和制粉:
[0150]②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度570°C下進行氫碎得到第一粉料;
[0151]②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料;
[0152]②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為2.5 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
[0153]③成型:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.7T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為4.0g/cm3的生坯。
[0154]④燒結和時效處理:
[0155]④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C~940°C時保溫3~10小時;
[0156]④-2在1035°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結6小時;
[0157]④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為890°C,時間為2小時,第二級時效處理溫度為500°C,時間為4小時。
[0158]采用中國計量院生產(chǎn)的型號為NM-10000H的磁性能測試儀對實施例一至實施例八的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的磁性能進行檢測,其中實施例一至實施例八中測試樣為圓柱體,其尺寸為Φ 1mm (直徑)X 10mm(高度),測試結果如下表1所示:
[0159]表1實施例一至實施例八的磁性能數(shù)據(jù)
[0160]
【權利要求】
1.一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體,通過熔煉、氫碎、制粉、成型、燒結和時效處理得到,其特征在于含有重量百分比為I?15%的鈰,所述的鈰主要分布在富稀土相,所述的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的晶粒尺寸為2?6μπι,所述的鈰在熔煉溫度達到1200?1300°C時加入熔煉爐中。
2.—種權利要求1所述的含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法,其特征在于包括以下步驟: ①熔煉: ①-1將制備燒結釹鐵硼磁體的除鈰以外的其他原材料投入到熔煉爐中; ①-2先對熔煉爐抽真空至真空度達到10Pa,然后向熔煉爐內充入氬氣至壓力為26?29kPa ; ①-3對熔煉爐加熱,在熔煉爐內溫度為1200?1300°C時加入鈰,在熔煉爐內溫度為1400°C?1500°C時澆鑄,得到速凝片; ②氫碎和制粉; ③成型; ④燒結和時效處理。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法,其特征在于步驟②中所述的氫碎和制粉工藝具體包括以下步驟: ②-1將速凝片裝入氫碎爐中,在溫度540°C?600°C下進行氫碎得到第一粉料; ②-2將潤滑劑加入第一粉料中,混合均勻得到第二粉料; ②-3將第二粉料放入氣流磨中進行處理,得到比表面粒度為1.0?3.0 μ m的第三粉料,將第三粉料攪拌均勻。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法,其特征在于步驟③所述的成型過程具體為:將攪拌均勻的第三粉料在磁場大小為1.2T?3T的磁場中進行壓制,壓制后經(jīng)過等靜壓處理,得到壓坯密度為3.9?4.5g/cm3的生坯。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種含鈰的燒結釹鐵硼磁體的制備方法,其特征在于步驟④中所述的燒結和時效處理具體包括以下步驟: ④-1將生坯放入燒結爐中并升溫,當升溫至300°C?940°C時保溫3?10小時; ④-2在980°C?1040°C,真空度高于KT1Pa的條件下燒結5?10小時; ④-3進行兩級時效處理,第一級時效處理溫度為860?930°C,時間為I?5小時,第二級時效處理溫度為440?600°C,時間為I?5小時。
【文檔編號】H01F1/057GK104167272SQ201410362419
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權日:2014年7月28日
【發(fā)明者】侯紹滕, 呂向科, 張民, 丁勇, 周曉慶, 陳丙炎 申請人:寧波韻升股份有限公司, 寧波韻升磁性材料有限公司, 寧波韻升高科磁業(yè)有限公司