专利名称：一种高速电机用钕铁硼磁体的制作方法
技术领域：
本发明涉及电机用永磁材料领域，特别涉及一种高速电机用钕铁硼磁体。
背景技术：
烧结NdFeB永磁材料属于第三代稀土永磁材料，与其他类型永磁材料相比，具有磁性能高，价格低等突出优点，使得其开发和应用得到了超常规的发展。目前其综合磁性能已达到较高水平，应用已涉及国民经济的各个领域，特别是在电机上应用广泛。烧结NdFeB作为一种功能材料，科技人员的研究重点一直放在如何提高其磁性能上，经过M年的发展，已经取得了突破性的进展。商用产品最大磁能积已达到414-43^J/ m3(52-55MG0e)，随着烧结NdFeB稀土永磁磁性能的不断提高，其力学性能的缺点成了其致命弱点，大大限制了应用领域的进一步扩大。稀土永磁材料的抗拉、抗弯强度均较低，抗压强度较高；且其断裂韧性Kre比普通金属材料低1 2个数量级，与陶瓷材料的断裂韧性相当。强韧性差使稀土永磁体在加工过程中容易开裂、掉渣，这大大降低了磁体的成品率和加工精度，提高了磁体的加工成本，限制了磁体在高精度电机上的应用。同时，由于稀土永磁材料的强韧性差，抗震、抗冲击能力相应也较差，使得材料在对抗震、抗冲击力要求较高的场合的应用也受到限制，比如高速电机等领域。近年来，NdFeB稀土永磁体的力学特性越来越受到关注，如何提高烧结NdFeB稀土永磁体的强韧性已经成为了迫在眉睫的重要课题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种高速电机用钕铁硼磁体， 该材料在保持钕铁硼磁体磁性能的前提下，提高其强韧性，使其适用高速电机的使用需求。为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下一种高速电机用钕铁硼磁体，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd :6. 7% 10. 2%、Dy :5. 5% 8. 0%、B :3. 5% 5. 0%、Co :7. 0% 8. 5%、Cu :1. 8% 2. 3%、Ti
0.01% 0.l%,Si :0. 5% 2.0%，余量为!^e及不可避免的杂质。优选，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd :7. 5% 9. 5%、Dy :6. 5% 7. 5%、 B 4.5%、Co :7. 5% 8.0%、Cu :2. 0% 2.2%、Ti :0. 04% 0. 06%、Si :0. 9%
1.6%，余量为!^e及不可避免的杂质。最优选，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd 8. 5%, Dy :7.0%, B 4. 3%, Co 7. 8%, Cu 2. l%,Ti :0. 05%, Si :1. 3%，余量为!^e 及不可避免的杂质。本发明通过在钕铁硼中添加Co、Cu、Ti、Si，使晶粒细化或晶界强韧化，从而达到提高磁体强韧性的目的。添加的合金元素在钕铁硼烧结坯主相组织晶界间形成新的相组织， 有效提高磁体的矫顽力和晶界的磁畴结构强度，大幅提高了钕铁硼磁体的耐高温性和材料的耐腐蚀性。Dy，Co，Cu，Ti等元素提高磁体原子间的相互作用，提高磁体各相异性场，在合金中形成弥散相，从而提高了钕铁硼磁铁的强韧性。本发明的钕铁硼永磁体可采用常规的熔炼、破碎、压制、烧结、时效步骤进行制备。
本发明的有益效果为本发明的钕铁硼材料的抗弯强度可达400 460MPa，断裂韧性Kie可达4. 0 5. 5MPa · m1/2,因此可以满足高速电机对钕铁硼磁体强韧性的需求。
具体实施例方式实施例一一种高速电机用钕铁硼磁体，该钕铁硼材料按原子百分比组成为Nd 6. 7%, Dy 8. 0%,B 3. 5%,Co 8. 5%,Cu :1. 8%,Ti :0. l%,Si :0. 5%，余量为!^e 及不可避免的杂质。实施例二一种高速电机用钕铁硼磁体，该钕铁硼材料按原子百分比组成为Nd :10. 2%、Dy
5.5%, B 5. 0%, Co 7. 0%, Cu :2. 3%, Ti :0. 01%, Si :2. 0%，余量为 Fe 及不可避免的杂质。实施例三一种高速电机用钕铁硼磁体，该钕铁硼材料按原子百分比组成为Nd 8. 3%, Dy 7. 0%, B 4. 4%, Co 7. 8%, Cu :2. 1%, Ti :0. 05%, Si :1. 2%，余量为 Fe 及不可避免的杂质。实施例四一种高速电机用钕铁硼磁体，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd 7. 5%, Dy 7. 5%,B 4%,Co 8. 0%,Cu :2. 0%,Ti :0. 06%, Si :0. 9%，余量为 Fe 及不可避免的杂质。实施例五一种高速电机用钕铁硼磁体，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd 9. 5%, Dy
6.5%, B 4. 5%, Co 7. 5%, Cu :2. 2%, Ti :0. 04%, Si :1. 6%，余量为 Fe 及不可避免的杂质。申请人:声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程， 但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进， 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
权利要求
1.一种高速电机用钕铁硼磁体，其特征在于，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd 6. 7% 10. 2%、Dy :5· 5% 8. 0%、B :3· 5% 5. 0%、Co :7· 0% 8. 5%、Cu :1· 8% 2. 3%,Ti :0.01% 0. l%,Si :0. 5% 2. 0%，余量为!^e及不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的一种高速电机用钕铁硼磁体，其特征在于，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd 7. 5% 9. 5%,Dy :6. 5% 7. 5%,B 4. 5%,Co :7. 5% 8. 0%, Cu 2. 0% 2. 2%,Ti 0. 04% 0. 06%,Si :0. 9% 1. 6%，余量为!^e及不可避免的杂质。
3.如权利要求2所述的一种高速电机用钕铁硼磁体，其特征在于，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为 Nd 8. 5%, Dy :7. 0%, B :4. 3%, Co :7. 8%, Cu :2. 1%, Ti :0. 05%, Si 1. 3%，余量为!^e及不可避免的杂质。
全文摘要
本发明公开了一种高速电机用钕铁硼磁体，该钕铁硼磁铁按原子百分比组成为Nd6.7％～10.2％、Dy5.5％～8.0％、B3.5％～5.0％、Co7.0％～8.5％、Cu1.8％～2.3％、Ti0.01％～0.1％、Si0.5％～2.0％，余量为Fe及不可避免的杂质。
文档编号C22C38/16GK102447315SQ201110347368
公开日2012年5月9日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者刘裕康 申请人:无锡天宝电机有限公司