一种提高矫顽力剩磁和磁能积的合金条带的制作方法
本发明属于磁性材料领域,具体涉及一种提高矫顽力剩磁和磁能积的合金条带。
背景技术：
稀土NdFeB永磁材料具有广泛用途和较大的应用前景，在传统的NdFeB材料中，Nd的成本约占到整个磁体的90％。随着NdFeB的需求量不断增加，对原材料Nd、Dy等紧缺元素需求量增加，同时造成Ce等高丰度的稀土元素积压。采用储量大、利用率低的稀土Ce元素来取代Nd元素，可以有效降低永磁材料的制造成本。由于CeFeB的磁各向异性场较低，会在一定程度降低矫顽力。
因此，需要一种新的提高矫顽力剩磁和磁能积的合金条带以解决上述问题。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种提高矫顽力剩磁和磁能积的合金条带。
为实现上述发明目的，本发明的提高矫顽力剩磁和磁能积的合金条带可采用如下技术方案：
一种提高矫顽力剩磁和磁能积的合金条带，所述合金条带的化学式为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux，其中x为0、0.1或0.2。
更进一步的，所述合金条带经过热处理。经过热处理后，出现少量的第二相，会与硬磁相发生交换耦合作用，在保证硬磁相高矫顽力的同时能够提高条带的剩磁。
更进一步的，所述合金条带在650℃热处理5分钟。经过热处理后，出现少量的第二相，会与硬磁相发生交换耦合作用，在保证硬磁相高矫顽力的同时能够提高条带的剩磁。
更进一步的，所述x为0.1。此时，合金条带的矫顽力最大，剩磁明显增加，磁能积也最多。
有益效果：本发明的提高矫顽力剩磁和磁能积的合金条带成本低，并利用Cu元素添加进行晶界结构调控，同时还能起到细化晶粒的作用，提高矫顽力。
附图说明
图1是(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)的室温条带的XRD衍射数据；
图2是(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)条带热处理后的室温XRD衍射数据；
图3为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14B快淬条带的磁滞回线；
图4为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.1快淬条带的磁滞回线；
图5为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.2快淬条带的磁滞回线；
图6为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14B快淬条带经过热处理后的磁滞回线；
图7为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.1快淬条带经过热处理后的磁滞回线；
图8为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.2快淬条带经过热处理后的磁滞回线；
图9为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)快淬条带的矫顽力、剩磁和最大磁能积变化曲线；
图10为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)快淬条带经过热处理后的矫顽力、剩磁和最大磁能积变化曲线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅是本发明的优选实施方式，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种不脱离本发明原理的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明合金铸锭的制备方法为高纯氩气氛围保护下电弧熔炼，退火方式为铸锭在1000℃退火24h，随炉冷却至室温，感应悬淬甩带也是在高纯氩气氛围保护下进行，甩带速率为20m/s。条带进行真空封管热处理，650℃热处理5min，并对原始条带和热处理条带样品进行测试分析。
本发明的高矫顽力和磁能积的永磁合金条带，成分为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux，其中x为0、0.1或0.2，并在650℃热处理5min。
在x＝0.1时，矫顽力为13.78kOe。随着Cu元素的增加，矫顽力先增加后降低。剩磁为9.92kGs。随着Cu元素的增加，剩磁先降低在增大。经过热处理后，剩磁明显高于未热处理的条带。磁能积为18.2MGOe。经过热处理后，剩磁明显高于未热处理的条带。
实施例1：
利用X射线衍射仪(X-ray Diffraction：XRD)测了合金条带的物相结构。图1是(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)的室温条带的XRD衍射数据，图中主相衍射峰均能显现出来。PDF卡中主相在(410)晶向时峰值达到最大，测试时却在(322)晶向上出现最大峰，说明合金条带在(322)晶向上有一定的取向。图2是(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)条带经过热处理后的室温XRD衍射数据，经过热处理后在(322)晶向附近的峰值增强，为α-Fe相。条带经过热处理后出现第二相。
实施例2：
利用振动样品磁强计(Vibrating Sample Magnetometer：VSM)进行磁性能的测试。
图3为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14B快淬条带的磁滞回线。从图中可以看出，条带的矫顽力为13.52kOe，剩磁为6.3kGs，最大磁能积为8.55MGOe。
图4为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.1快淬条带的磁滞回线。条带的矫顽力为13.83kOe，剩磁为6.0kGs，最大磁能积为7.79MGOe。
图5为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.2快淬条带的磁滞回线。条带的矫顽力为13.64kOe，剩磁为6.41kGs，最大磁能积为8.77MGOe。
图6为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14B快淬条带经过热处理后的磁滞回线。从图中可以看出，条带的矫顽力为11.64kOe，剩磁为11.15kGs，最大磁能积为23.93MGOe。磁滞回线的方形度变好。
图7为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.1快淬条带经过热处理后的磁滞回线。从图中可以看出，条带的矫顽力为13.78kOe，剩磁为9.92kGs，最大磁能积为18.2MGOe。
图8为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCu0.2快淬条带经过热处理后的磁滞回线。从图中可以看出，条带的矫顽力为12.73kOe，剩磁为10.14kGs，最大磁能积为18.72MGOe。
实施例3：
通过对磁滞回线数据分析计算，我们得出了条带样品的矫顽力、剩磁个最大磁能积。
图9为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)快淬条带的矫顽力、剩磁和最大磁能积变化曲线，从图中看出，矫顽力在x＝0.1时达到最大13.83kOe。剩磁和最大磁能积先降低再升高。
图10为(Nd0.8Ce0.2)2.4Fe14BCux(x＝0,0.1,0.2)快淬条带经过热处理后的矫顽力、剩磁和最大磁能积变化曲线，图中可得，矫顽力在x＝0.1时达到最大13.78kOe。而剩磁和最大磁能积随着Cu的添加有所降低。
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