烧结钕铁硼稀土材料及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种烧结钕铁硼稀土材料及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 近年来烧结钕铁硼磁体的应用越来越受到人们的重视，对这类磁体综合性能的要 求也越来越高。特别是在汽车、家电等领域，往往要求磁体有高的剩余磁通密度和矫顽力。 此外，磁体还要有高的强度和韧性，以及高的力学特性一致性。
[0003] 在现有技术中，烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力（Hcj)主要通过添加重稀土元素RH如镝（Dy)、铽（Tb)、铝（A1)、铌（Nb)和镓（Ga)等来提高，而力学特性则主要通过改 变磁体的钕（Nd)含量和添加合金元素来改善，例如通过添加Nb、Zr、Mo、Cr等元素，细化 主相晶粒、初化晶界从而提_磁体的力学性能。
[0004] 然而，现有技术中没有关于通过添加铼元素来增强烧结钕铁硼磁体性能的报道。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种添加了铼元素的烧结钕铁硼稀土材料以及制造该烧结钕铁硼稀 土材料的方法。
[0006] 本发明提供的烧结钕铁硼稀土材料的组成成分包括：稀土元素、硼元素、铼元素和 铁。
[0007] 优选地，所述稀土元素包括选自钕、镨、礼、钦、镝和试的至少一种元素。
[0008] 所述烧结钕铁硼稀土材料中的成分优选还包括第一添加元素，所述第一添加元素 包括钴和铜。
[0009] 所述烧结钕铁硼稀土材料中的成分优选还包括第二添加元素，所述第二添加元素 包括选自铝、镓、铌、钒、铬、锆、钛、锡、钥和铪的至少一种元素。
[0010] 所述铼元素的重量百分比含量优选为0. 05 %?0. 5 %，更优选为0. 05 %?0. 2 %。
[0011] 本发明还提供一种制造烧结钕铁硼稀土材料的方法，包括：将原材料熔炼成铸锭 的步骤，所述原材料中含有铼元素；粉碎所述铸锭形成微粉的步骤；将所述微粉压制成压 坯的成型步骤；烧结所述压坯的步骤；对烧结后的压坯回火处理的步骤。
[0012] 所述原材料中含有的所述铼元素的重量百分比含量优选为0. 05%?0. 5%，更优 选为 0? 05%?0? 2%。
[0013] 本发明通过在所述烧结钕铁硼稀土材料中添加铼元素，提高了该稀土材料的耐温 特性、内禀矫顽力，同时改善了磁体的强度和韧性，有效保证了磁体力学特性的一致性。
【具体实施方式】
[0014] 以下通过一个【具体实施方式】对本发明的烧结钕铁硼稀土材料及其制造方法进行 说明。
[0015] 本【具体实施方式】的烧结钕铁硼稀土材料的组成成分为：稀土元素Ln、硼元素 (B)、铼元素（Re)和铁。
[0016]稀土元素Ln包括选自钕（Nd)、镨（Pr)、钆（Gd)、钦（Ho)、镝（Dy)和铽（Tb) 的至少一种元素。稀土元素Ln的重量百分比含量优选为29%?35%。
[0017] 硼元素⑶的重量百分比含量优选为0.9%?1.1%。
[0018] 铼元素（Re)的重量百分比含量为0? 05 %?0? 5 %，优选为0? 05?0? 2 %。
[0019] 在上述烧结钕铁硼稀土材料中还可以加入第一添加元素M和/或第二添加元素 N〇
[0020] 第一添加兀素M的重量百分比含量优选为0?6%，包括钴（C〇)和铜（Cu)。
[0021] 第二添加元素N的重量百分比含量优选为0?1.5%，包括选自铝（A1)、镓（Ga)、 铌（Nb)、钒（v)、铬（Cr)、锆（Zr)、钛（Ti)、锡（Sn)、钥（Mo)和铪（Hf)的一种或一种 以上元素。
[0022] 除上述成分以外，其余为铁，本实施方式中的铁可以是铁元素，或者铁及其中不可 避免含有的杂质。
[0023] 上述烧结钕铁硼稀土材料可以通过如下所述的方法制造，该方法具体包含以下步 骤：
[0024] 第一步，熔炼。根据各组成成分的比例配备好原材料，其中铼元素可以以铼铁、铼 钥合金、Mo-Re-Hf-Zr合金以及Mo-Re-Hf-v合金等形式加入。用真空熔炼法使原材 料形成熔融的合金液，然后将熔融的合金液浇铸，最终得到厚度〇. 2?20mm的铸锭。
[0025] 第二步，粉碎。对铸锭进行粗破碎处理，可以采用机械破碎或氢破碎的方法进行处 理。然后在以氮气、惰性气体作为工作气体的气流磨中制成平均粒度为2?4iim的微粉。
[0026] 第三步，成型。用模压法、模压加冷等静压法或橡皮模压法将第二步的微粉在有氮 气或惰性气体保护下压制成压坯，制成具有一定形状和尺寸的毛坯，并将毛坯保持在磁场 取向中以获得好的取向度。
[0027] 第四步，烧结。在真空或惰性气体保护下，在1000?1200°C对压坯进行热处理，以 提高密度，改善粉末颗粒之间的接触性质，提高强度，使磁体具有高永磁性能的显微组织特 征。
[0028] 第五步，回火。在真空或惰性气体保护下分别在850?950°C和450?650°C对烧 结后的压坯进行一至两次热处理，以便消除组织缺陷，改善组织中富稀土相的分布，提高永 磁体的性能。
[0029] 通过上述方法制造的烧结钕铁硼稀土磁体，由于铼元素的添加，使得磁体主相晶 粒细小，富钕相均匀分布，内禀矫顽力显著提高，减磁率也明显降低。而且，在保证内禀矫顽 力的同时，剩余磁化强度（Br)不会显著降低。此外，铼元素的添加，使得晶界韧化，能够阻 止裂纹扩展和改变裂纹扩展的途径，提高了磁体的强韧性，同时极差明显降低，从而有效地 保证了磁体力学特性的一致性。
[0030] 以下结合实施例对上述【具体实施方式】的烧结钕铁硼稀土磁体材料及其制造方法 进行详细的说明。
[0031]实施例1
[0032] 对照磁体1和实施例1的磁体的成分配比如表1-1所示。
[0033] 表1-1
[0034]
【主权项】
1. 一种烧结钦铁测稀±材料，其组成成分包括；稀±元素、测元素、練元素和铁。
2. 根据权利要求1所述的烧结钦铁测稀±材料，其特征在于，所述稀±元素包括选自 钦、错、乱、铁、铜和铺的至少一种元素。
3. 根据权利要求1或2所述的烧结钦铁测稀±材料，其特征在于，还包括第一添加元 素，所述第一添加元素包括钻和铜。
4. 根据权利要求1或2所述的烧结钦铁测稀±材料，其特征在于，还包括第二添加元 素，所述第二添加元素包括选自铅、嫁、魄、饥、铅、铅、铁、锡、钢和給的至少一种元素。
5. 根据权利要求1所述的烧结钦铁测稀±材料，其特征在于，所述練元素的重量百分 比含量为0. 05%?0. 5%。
6. 根据权利要求1所述的烧结钦铁测稀±材料，其特征在于，所述練元素的重量百分 比含量为0. 05%?0. 2%。
7. -种制造烧结钦铁测稀±材料的方法，包括： 将原材料烙炼成铸锭的步骤，所述原材料中含有練元素； 粉碎所述铸锭形成微粉的步骤； 将所述微粉压制成压逐的成型步骤； 烧结所述压逐的步骤； 对烧结后的压逐回火处理的步骤。
8. 根据权利要求7所述的制造烧结钦铁测稀±材料的方法，其特征在于，所述原材料 中含有的所述練元素的重量百分比含量为0. 05%?0. 5%。
9. 根据权利要求7所述的制造烧结钦铁测稀±材料的方法，其特征在于，所述原材料 中含有的所述練元素的重量百分比含量为0. 05%?0. 2%。
【专利摘要】本发明提供一种烧结钕铁硼稀土材料及其制造方法。所述烧结钕铁硼稀土材料中的组成成分包括：稀土元素、硼元素、铼元素和铁。通过在所述烧结钕铁硼稀土材料中添加铼元素，提高了该稀土材料的耐温特性、内禀矫顽力，同时改善了磁体的强度和韧性，有效保证了磁体力学特性的一致性。本发明还提供一种制造所述烧结钕铁硼稀土材料的方法，其中所使用的原材料含有铼元素。
【IPC分类】H01F1-057, H01F1-08, B22F3-16
【公开号】CN104575898
【申请号】CN201310469681
【发明人】陈国安, 胡伯平, 赵玉刚, 张瑾
【申请人】三环瓦克华（北京）磁性器件有限公司, 北京中科三环高技术股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月10日