稀土永磁粉、其制备方法、粘结磁体及器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及永磁粉领域，具体而言，涉及一种稀±永磁粉、其制备方法、粘结磁体 及器件。
【背景技术】
[0002] 近年来，人们研究出纳米晶复合永磁材料，它是纳米复合材料的一种。其基本物理 思想是：利用软磁相（如a-Fe)高的饱和磁化强度和硬磁相（如NdzFeyB)具有高的矫顽 力和高的磁晶各向异性，通过在纳米尺度范围内实现交换禪合，从而获得高剩磁、高矫顽力 的磁粉。但在实际制备过程中，难W达到纳米双相磁体理论模型所要求的晶粒尺寸、分布、 取向等要求。由于软磁相a-Fe的引入，尽管磁粉的剩磁得到了一定的提高，但矫顽力却出 现了大幅度的下降，送样就影响并限制了纳米双相磁粉在较高温度领域的应用。
[0003] 此外，研究人员还在元素渗杂和制备环节方面做了大量工作，如元素渗杂方面，主 要通过添加高烙点元素来提高磁粉性能，但如何引入析出相，在制备的不同阶段，渗杂的元 素所分别起到的作用W及对产品性能的影响如何却并不明确。而在制备环节中，主要集中 在晶化工艺，如通过高速退火、高压退火、激光退火等，尽管送些制备方法都在实验室获得 了剩磁较高纳米双相磁粉，但制备的磁粉矫顽力值都偏低，而且送些方法制备技术难度高， 条件苛刻，不适合推广。
[0004] 因此，仍需要对现有技术中的纳米双相磁粉的制备工艺进行改进，W提供一种高 矫顽力、高剩磁的磁粉。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在提供一种稀±永磁粉、其制备方法、粘结磁体及器件，W解决现有技术 中纳米双相磁粉不能兼具高矫顽力和高剩磁的缺陷。
[0006] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种稀±永磁粉，W总质 量100份计，稀±永磁粉的通式为RaaRbpFeiOOW-P-H-CP-SM瓜。枯其中，a，目，0，巧和5表示 质量份，Ra为Pr、Nd中的至少一种元素，18《a《27 ;Rb为TK Dy中的至少一种元素， 〇.1《目《3;1为（：〇、2'、佩、1'1、化、51、41中的一种或两种元素，〇《0《5;8为测元 素，0.85把1.5, F为氣元素，0. 05《5《0. 1，稀±永磁粉的主相由ITz化和a -Fe相组 成；稀±永磁粉中Rb W (RaRb)ZFeyB相分布在iTsFewB和a -Fe两相之间。
[0007] 进一步地，20《a《25。
[0008] 进一步地，Rb为Dy,且0. 3《目《2。
[0009] 进一步地，M为元素佩和Ti时，0. 3《0《2。
[0010] 进一步地，Rb在ITz化晶粒边界的浓度高于其在1^2化晶粒内部。
[001。 进一步地，稀±永磁粉主相tTsFeuB的晶粒尺寸为10~50皿，优选为20~40皿； a -Fe的晶粒尺寸为10~30皿。
[0012] 根据本发明的另一个方面，提供一种稀±永磁粉的制备方法，该制备方法包括W 下步骤；抜照民。。朽1〇〇_(1_|;_(()^1瓜(|)的配比制备民aFeioo-a-9-ipM?B(p磁粉；将R.(jFe柳磁粉与 R中3粉末进行混合，得到混合物；对混合物进行热处理，得到机的Fei〇n.a-p-B-<p_6M胆爪稀±永 磁粉。
[001引进一步地，RdaFe脚如-(pMaBip磁粉颗粒尺寸为60~200 U m,优选为80~150 Ji m。
[0014] 进一步地，RSaFeioo-a-eMpMeB,磁粉与R中3粉末按照质量比100 : 0. 1~5的比例进行 混合，得到混合物；优选质量比为100:0. 5~2。
[0015] 进一步地，R中3粉末的颗粒尺寸为0.0 l~0. 2 U m ;优选为0. 03~0. 1 U m。
[0016] 进一步地，热处理的温度为400~90(TC，时间为1~30min ;优选热处理的温度为 550 ~800°C，时间为 5 ~15min〇
[0017] 进一步地，热处理过程中的升温速率为10~50(TC /min ;优选升温速率为50~ 200〇C /min。
[001引进一步地，在热处理结束后，得到於。的扔町稀±永磁粉之前，还包括 对热处理后的混合物按照200~IOOCTC /min的冷却速率进行冷却的步骤；优选冷却速率 为 300 ~600°C /min。
[0019] 进一步地，按照&3〇朽1〇〇_。_9>1必。的配比制备RaaFei〇〇_a_<UpM?Bf磁粉的步骤是在氮气 气氛下进行的，优选所通入氮气的流量为0. 1~lOmVh。
[0020] 进一步地，按照码1树60-a-0-(pM：0.B:<p的配比制备R'U'L'i〇0-<rfk|>M曲9磁粉的步骤包括：将 按照Rajeioo-W-典喊P配比混好的混合原料放入巧巧中进行加热，得到合金烙液；将合金烙 液通过设置在巧巧下部并与其相连的喷嘴喷射到旋转的水冷漉轮进行冷却，得到冷却合金 带：将冷却合金带进行破碎，得到磁粉。
[0021] 进一步地，喷嘴的孔径为0. 4~2mm，厚度为5~10mm。
[0022] 进一步地，优选水冷漉轮的转速为15~30m/s。
[0023] 进一步地，水冷漉轮的粗糖度为0. 1~2 U m。
[0024] 根据本发明的另一方面，提供了一种粘结磁体，利用上述任一种稀±永磁粉与粘 结剂制备而成。
[0025] 根据本发明的再一方面，还提供了一种器件，包括权利要求上述粘结磁体。
[0026] 应用本发明的技术方案，本发明通过在纳米双相磁粉中引入町、Dy作为渗杂元素 Rb,并优化Rb元素与其他元素之间的配比使得形成W ITz化mB和a-Fe相为主相结构的稀± 永磁粉，且Rb W (RBRb)ZFewB相分布在ITz化mB和a -Fe两相之间，且元素Rb在ITz化mB晶 粒边界的浓度高于其在ITzFeMB晶粒内部。由于（RaRb)Z化mB相具有高的内禀矫顽力和各 向异性场，而且纳米晶的（RBRb)2化mB相和1^2化mB相一样，也会与a -Fe相产生交换禪合 作用，因而使最终得到的纳米双相磁粉既具有Ct-Fe相的高剩磁，又具有（R3Rb)2Fei4B相和 ITz化mB相的高矫顽力。并通过本发明的热处理工艺，来获得高剩磁、高矫顽力磁粉。
【附图说明】
[0027] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0028] 图1为本发明的实施例5中的稀±永磁粉的X畑衍射图；W及
[0029] 图2为本发明的实施例5中的稀±永磁粉的透射电镜图。
【具体实施方式】
[0030] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可W相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0031] 正如【背景技术】部分所提到的，现有技术中难W制备出高矫顽力、高剩磁的纳米双 相磁粉的缺陷，为了改善上述缺陷，在本发明一种典型的实施方式中，提供了一种稀±永磁 粉，队总质量100份计，稀±永磁粉的通式为R3。民bp时00-?-p-h-<p-sMhB爪，其中，Ra为Pr、Nd中的 至少一种元素，18《a《27 ;Rb为Tb、Dy中的至少一种元素，0. 1《目《3 ;M为Co、Zr、 佩、Ti、Cr、Si、Al中的一种或两种元素，0《0《5 ;B为元素测，0. 8《4)《I. 5, F为元 素F，0. 05《5《0. 1 ;稀±永磁粉的主相由ITzFeMB和a -Fe相组成；稀±永磁粉中Rb W (RBRb) zFewB相分布在iTsFewB和a -Fe两相之间。
[0032] 本发明的上述稀±永磁粉，通过选择合适的渗杂元素Rb并优化Rb元素与其他元素 之间的配比使得形成W ITz化和a -Fe相为主相结构的稀±永磁粉，且Rb W (RBRb)2化 相分布在1^2化mB和a -Fe两相之间，且元素Rb在ITzFeMB晶粒边界的浓度高于其在 ITz化晶粒内部。由于（RSRb)zFewB相具有高的内禀矫顽力和各向异性场，而且纳米晶的 (RBRb) zFewB相和iTsFewB相一样，也会与a