钕铁硼磁体材料、原料组合物及制备方法和应用与流程

文档序号:20935082发布日期:2020-06-02 19:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种钕铁硼磁体材料的原料组合物,其特征在于,其包括如下质量含量的组分:r:28~33wt%;

r为稀土元素,包括r1和r2,所述r1为熔炼时添加的稀土元素,所述r1包括nd和dy;所述r2为晶界扩散时添加的稀土元素,所述r2包括tb,所述r2的含量为0.2wt%~1wt%;

m:≤0.4wt%、且不为0wt%,所述m的种类包括ti、ni、v、nb、ta、cr、mo、w、mn、zr、hf和ag中的一种或多种;

cu:≤0.15wt%、且不为0wt%;

b:0.9~1.1wt%;

fe:60wt%~70.88wt%;

wt%为各元素含量占所述原料组合物的总质量的质量百分比;

所述原料组合物中不含有co。

2.如权利要求1所述的原料组合物,其特征在于,r的用量为29-31wt%;

和/或,所述r1中nd的含量为28~32.5wt%,百分比为占所述原料组合物总质量的质量百分比;

和/或,所述r1中dy的含量在0.2wt%以下,较佳地为0.1~0.2wt%;

和/或,所述r1还包括pr、ho、tb、gd和y中的一种或多种;

和/或,当所述r1包含pr时,pr的添加形式为以prnd的形式,或者,以纯净的pr和nd的混合物的形式,或者以prnd、纯净的pr和nd的混合物联合添加;当以prnd的形式添加时,pr:nd=25:75或20:80;当以纯净的pr和nd的混合物的形式或以prnd、纯净的pr和nd的混合物联合添加时,所述pr的含量较佳地为0.1~2wt%,其中百分比为占所述原料组合物总质量的质量百分比;

其中,当所述的r1包含ho时,所述ho的含量较佳地为0.1~0.2wt%,百分比为各组分含量占所述原料组合物总质量的质量百分比;

其中,当所述的r1包含gd时,所述gd的含量较佳地为0.1~0.2wt%,百分比为各组分含量占所述原料组合物总质量的质量百分比;

其中,当所述的r1包含y时,所述y的含量较佳地为0.1~0.2wt%,百分比为各组分含量占所述原料组合物总质量的质量百分比;

和/或,所述r2的含量为0.2wt%~0.8wt%;

和/或,所述r2中,tb的含量为0.2wt%~0.8wt%;

和/或,所述r2还包括pr、dy、ho和gd中的一种或多种;

其中,当所述的r2包含pr时,所述pr的含量较佳地为0.2wt%以下,且不为0wt%;

其中,当所述r2包含dy时,所述dy的含量较佳地为0.3wt%以下,且不为0wt%;

其中,当所述r2包括ho时,所述ho的含量较佳地为0.15wt%以下、且不为0wt%;

其中,当所述r2包括gd时,所述gd的含量较佳地为0.15wt%以下、且不为0wt%;

和/或,所述m的含量为0.1wt%~0.15wt%,或者0.25wt%~0.4wt%;

和/或,所述m的种类为ti、zr、nb、ni、v、ta、cr、mo、w、mn、hf和ag中的一种或多种;

其中,当所述m包含ti时,所述ti的含量较佳地为0.05wt%~0.3wt%,更佳地为0.1wt%~0.15wt%;

其中,当所述的m包含nb时,所述nb的含量较佳地为0.05wt%~0.15wt%,更佳地为0.05wt%~0.1wt%;

和/或,所述m的种类还包括bi、sn、zn、ga、in、au和pb中的一种或多种;

其中,当所述m包括ga时,所述ga的含量范围较佳地为0.1~0.3wt%;

当m元素包括ga,且ga为0.2wt%以上、且不为0.35wt%时,较佳地,m元素的组成中ti+nb为0.07wt%以下、且不为0wt%;

和/或,较佳地,所述原料组合物中还含有al;其含量较佳地为0.15wt%以下,但不为0wt%;

当所述m包括ga,且ga为0.01wt%以下时,al+ga+cu为0.15wt%以下、且不为0wt%;较佳地,al+ga+cu为0.11wt%以下、且不为0wt%;

和/或,所述原料组合物中cu的含量为0.08wt%以下、但不为0wt%,或者0.1wt%~0.15wt%;

和/或,所述原料组合物中b的含量为0.9wt%~1.1wt%,较佳地为0.97wt%~1.05wt%;

和/或,所述原料组合物中所述fe的含量为65.65wt%~70.88wt%。

3.如权利要求1或2所述的原料组合物,其特征在于,所述的原料组合物包括:

r:29-31wt%;所述r1包括nd和dy,其中dy的用量为0.1wt%-0.2wt%;r2包括tb,tb的用量为0.2wt%-0.8wt%;

b:0.9wt%~1.1wt%;

cu:0.15wt%以下、但不为0wt%;

ti:0.3wt%以下、但不为0wt%;

余量为fe及不可避免的杂质;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

较佳地,所述的原料组合物包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%;r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

fe:68.19wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括:

r:29-31wt%;所述r1包括nd和dy,其中dy的用量为0.1wt%-0.2wt%;r2包括tb,tb的用量为0.2wt%-0.8wt%;

b:0.9wt%~1.1wt%;

cu:0.15wt%以下、但不为0wt%;

nb:0.3wt%以下、但不为0wt%;

余量为fe及不可避免的杂质;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

较佳地,所述的原料组合物包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

nb:0.15wt%;

fe:68.19wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括:

r:29-31wt%;所述r1包括nd和dy,其中dy的用量为0.1wt%-0.2wt%;r2包括tb,tb的用量为0.2wt%-0.8wt%;

b:0.9wt%~1.1wt%;

cu:0.15wt%以下、但不为0wt%;

nb:0.3wt%以下、但不为0wt%;

ga:0.05wt%-0.3wt%;

余量为fe及不可避免的杂质;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

较佳地,所述的原料组合物包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

nb:0.05wt%;

ga:0.3wt%;

fe:67.99wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括如下组分:

r:29wt%;其中r1为nd和dy,nd为28.6wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.30wt%;

b:1.01wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

ga:0.15wt%;

fe:69.62wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括如下组分:

r:31wt%;其中r1为nd和dy,nd为30.4wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.50wt%;

b:0.98wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

ga:0.1wt%;

fe:67.7wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.9wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.05wt%;

ga:0.1wt%;

fe:68.19wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.3wt%;

ga:0.1wt%;

fe:67.94wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括如下组分:

r:28wt%;其中r1为nd和dy,nd为27.3wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.2wt%;

b:1.1wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

nb:0.05wt%;

ga:0.15wt%;

fe:70.88wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括如下组分:

r:33wt%;其中r1为nd和dy和pr,nd为31.7wt%,dy为0.20wt%,pr为0.1wt%,r2为tb,tb为1wt%;

b:0.9wt%;

cu:0.15wt%;

ti:0.15wt%;

al:0.15wt%;

fe:65.65wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比;

和/或,所述的原料组合物包括如下组分:

r:31wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.9wt%,dy为0.10wt%,r2为tb、dy和pr,其中tb为0.5wt%,dy为0.30wt%,pr为0.20wt%;

b:0.97wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

fe:67.81wt%;

其中,所述百分比为各元素占原料组合物的质量百分比。

4.一种钕铁硼磁体材料的制备方法,其采用如权利要求1-3任意一项所述的原料组合物进行,所述制备方法为本领域常规的扩散制法,其中,r1元素在熔炼步骤中添加,r2元素在晶界扩散步骤中添加。

5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:将所述钕铁硼磁体材料的原料组合物中除r2以外的元素经熔炼、制粉、成型、烧结得烧结体,再将所述的烧结体与所述r2的混合物经晶界扩散即可;

其中,所述熔炼的操作为将所述钕铁硼磁体材料中除r2以外的元素采用铸锭工艺和速凝片工艺进行熔炼浇铸,得到合金片;

所述熔炼的温度较佳地为1300~1700℃,更佳地为1450~1550℃;

所述制粉较佳地包括氢破制粉和/或气流磨制粉;

其中,所述氢破制粉较佳地包括吸氢、脱氢和冷却处理;所述吸氢的温度较佳地为20~200℃;所述脱氢的温度较佳地为400~650℃,更佳地为500~550℃;所述吸氢的压力较佳地为50~600kpa;

所述气流磨制粉较佳地在0.1~2mpa,更佳地在0.5~0.7mpa的条件下进行气流磨制粉;所述气流磨制粉中的气流较佳地为氮气;所述气流磨制粉的时间较佳地为2~4h;

其中,所述成型较佳地为磁场成型法,所述的磁场成型法的磁场强度为1.5t以上;

所述烧结较佳地在真空度低于5×10-1pa的条件下进行;

所述烧结的温度较佳地为1000~1200℃,更佳地为1030-1090℃;

所述烧结的时间较佳地为0.5~10h,更佳地为2-5h;

在所述的晶界扩散之前较佳地还包括所述r2的涂覆操作;

其中,所述r2较佳地以氟化物或低熔点合金的形式涂覆,例如tb的氟化物;当还包含dy时,较佳地,dy以dy的氟化物的形式涂覆;当还包含pr时,较佳地,pr以prcu合金的形式添加;

当所述r2包含pr且pr以prcu合金的形式参与晶界扩散时,较佳地,cu在所述制备方法中的添加时机为晶界扩散步骤,或者在熔炼步骤和晶界扩散步骤同时添加;当所述cu在晶界扩散时添加,所述cu的含量较佳地为0.03~0.15wt%,wt%为元素占所述原料组合物的质量百分比;其中所述cu占所述prcu的百分比为0.1~17wt%;

所述晶界扩散的温度较佳地为800~1000℃;

所述晶界扩散的时间较佳地为5~20h,更佳地为5-15h;

所述晶界扩散之后,较佳地还进行低温回火处理;低温回火处理的温度较佳地为460-560℃,时间较佳地为1-3h。

6.一种由如权利要求4或5的制备方法制得的钕铁硼磁体材料。

7.一种钕铁硼磁体材料,其特征在于,所述钕铁硼磁体材料中,r:28~33wt%;所述r包括r1和r2,所述r1包括nd和dy,所述r2包括tb;r2的含量为0.2wt%~1wt%;

b:0.9~1.1wt%;

cu:0.15wt%以下、且不为0wt%;

m:0.35wt%以下、且不为0wt%;

m包括ti、ni、v、nb、ta、cr、mo、w、mn、zr、hf、zn和ag中的一种或多种;

fe:60wt%~70.88wt%;

wt%为各元素占所述钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述钕铁硼磁体材料中不含co;

所述钕铁硼磁体材料包含nd2fel4b晶粒和其壳层、邻接所述nd2fel4b晶粒的二颗粒晶界和晶界三角区,其中r1中的重稀土元素主要分布在nd2fel4b晶粒,r2主要分布在所述壳层、所述二颗粒晶界和所述晶界三角区,所述晶界三角区的面积占比为1.5%~3.5%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为96%以上;晶界三角区中c和o的质量占比为0.4~0.5%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.35%以上。

8.如权利要求7所述的钕铁硼磁体材料,其特征在于,所述晶界三角区面积占比为1.59%~3.28%,较佳地为1.59%~2%;

和/或,所述晶界连续性为97%以上,较佳地为98%以上;

和/或,所述二颗粒晶界中c和o的质量占比较佳地为0.37%~0.4%;

和/或,所述二颗粒晶界中还含有化学组成为rxfe100-x-y-zcuymz的物相;其中r包括nd、dy和tb中的一种或多种,m包括ti、ni、v、nb、ta、cr、mo、w、mn、zr、hf、zn和ag中的一种或多种,x为32~36,y为0.1以下,但不为0,z为0.15以下,但不为0;其中,x优选为32.5~35.5,y优选为0.02~0.1,z优选为0.07~0.12;

所述化学组成为rxfe100-x-y-zcuymz的新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比较佳地为0.8~3%,更佳地为0.81~2.64%;

和/或,所述钕铁硼磁体材料中r的用量较佳地为29-31wt%;

和/或,所述钕铁硼磁体材料中,所述r中nd的含量为28~32.5wt%,百分比为占所述钕铁硼磁体材料总质量的质量百分比;

和/或,所述钕铁硼磁体材料中,所述r1中dy的含量在0.2wt%以下,较佳地为0.1~0.2wt%;

和/或,所述r1还包括pr、ho、tb、gd和y中的一种或多种;

和/或,当所述r1包含pr时,pr的添加形式为以prnd的形式,或者,以纯净的pr和nd的混合物的形式,或者以prnd、纯净的pr和nd的混合物联合添加;当以prnd的形式添加时,pr:nd=25:75或20:80;当以纯净的pr和nd的混合物的形式或以prnd、纯净的pr和nd的混合物联合添加时,所述pr的含量较佳地为0.1~2wt%,其中百分比为占所述钕铁硼磁体材料总质量的质量百分比;

其中,当所述的r1包含ho时,所述ho的含量较佳地为0.1~0.2wt%,百分比为各组分含量占所述钕铁硼磁体材料总质量的质量百分比;

其中,当所述的r1包含gd时,所述gd的含量较佳地为0.1~0.2wt%,百分比为各组分含量占所述钕铁硼磁体材料总质量的质量百分比;

其中,当所述的r1包含y时,所述y的含量较佳地为0.1~0.2wt%,百分比为各组分含量占所述钕铁硼磁体材料总质量的质量百分比;

和/或,所述r2的含量为0.2wt%~0.8wt%;

和/或,所述r2中,tb的含量为0.2wt%~0.8wt%;

和/或,,所述r2还包括pr、dy、ho和gd中的一种或多种;

其中,当所述的r2包含pr时,所述pr的含量较佳地为0.2wt%以下,且不为0wt%;

其中,当所述r2包含dy时,所述dy的含量较佳地为0.3wt%以下,且不为0wt%;

其中,当所述r2包括ho时,所述ho的含量较佳地为0.15wt%以下、且不为0wt%,wt%为元素占所述钕铁硼磁体材料的质量百分比;

其中,当所述r2包括gd时,所述gd的含量较佳地为0.15wt%以下、且不为0wt%,wt%为元素占所述钕铁硼磁体材料的质量百分比;

和/或,所述m的含量为0.1wt%~0.15wt%,或者0.25wt%~0.4wt%;

和/或,所述m的种类为ti、zr、nb、ni、v、ta、cr、mo、w、mn、hf和ag中的一种或多种;

其中,当所述m包含ti时,所述ti的含量较佳地为0.05wt%~0.3wt%,更佳地为0.1wt%~0.15wt%;

其中,当所述的m包含nb时,所述nb的含量较佳地为0.05wt%~0.15wt%,更佳地为0.05wt%~0.1wt%;

和/或,所述m的种类还包括bi、sn、zn、ga、in、au和pb中的一种或多种;

其中,当所述m包括ga时,所述ga的含量范围较佳地为0.1~0.3wt%;

当m元素包括ga,且ga为0.2wt%以上、且不为0.35wt%时,较佳地,m元素的组成中ti+nb为0.07wt%以下、且不为0wt%;

和/或,较佳地,所述钕铁硼磁体材料中还含有al;其含量较佳地为0.15wt%以下,但不为0wt%;

当所述m包括ga,且ga为0.01wt%以下时,al+ga+cu为0.15wt%以下、且不为0wt%;较佳地,al+ga+cu为0.11wt%以下、且不为0wt%;

和/或,所述钕铁硼磁体材料中cu的含量为0.08wt%以下、但不为0wt%,或者0.1wt%~0.15wt%;

和/或,所述钕铁硼磁体材料中b的含量为0.9wt%~1.1wt%,较佳地为0.97wt%~1.05wt%;

和/或,所述钕铁硼磁体材料中所述fe的含量为65.65wt%~70.88wt%。

9.如权利要求8所述的钕铁硼磁体材料,其特征在于,所述的钕铁硼磁体材料包括:

r:29-31wt%;所述r1包括nd和dy,其中dy的用量为0.1wt%-0.2wt%;r2包括tb,tb的用量为0.2wt%-0.8wt%;

b:0.9wt%~1.1wt%;

cu:0.15wt%以下、但不为0wt%;

ti:0.3wt%以下、但不为0wt%;

余量为fe及不可避免的杂质;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

较佳地,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%;r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

fe:68.19wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为2.34%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为98%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.45%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.39%;二颗粒晶界中检测到新物相r34.5fe65.4cu0.03m0.07,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为2.35%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括:

r:29-31wt%;所述r1包括nd和dy,其中dy的用量为0.1wt%-0.2wt%;r2包括tb,tb的用量为0.2wt%-0.8wt%;

b:0.9wt%~1.1wt%;

cu:0.15wt%以下、但不为0wt%;

nb:0.3wt%以下、但不为0wt%;

余量为fe及不可避免的杂质;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

较佳地,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

nb:0.15wt%;

fe:68.19wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为2.36%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为98.41%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.41%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.38%;二颗粒晶界中检测到新物相r35.26fe64.58cu0.07m0.09,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为1.12%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括:

r:29-31wt%;所述r1包括nd和dy,其中dy的用量为0.1wt%-0.2wt%;r2包括tb,tb的用量为0.2wt%-0.8wt%;

b:0.9wt%~1.1wt%;

cu:0.15wt%以下、但不为0wt%;

nb:0.3wt%以下、但不为0wt%;

ga:0.05wt%-0.3wt%;

余量为fe及不可避免的杂质;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

较佳地,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

nb:0.05wt%;

ga:0.3wt%;

fe:67.99wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为2.45%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为98.80%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.45%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.39%,二颗粒晶界中检测到新物相r35.50fe64.38cu0.04m0.08,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为2.03%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:29wt%;其中r1为nd和dy,nd为28.6wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.30wt%;

b:1.01wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

ga:0.15wt%;

fe:69.62wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为1.88%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为97.20%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.44%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.38%,二颗粒晶界中检测到新物相r34.1fe65.68cu0.1m0.12,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为1.74%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:31wt%;其中r1为nd和dy,nd为30.4wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.50wt%;

b:0.98wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

ga:0.1wt%;

fe:67.7wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为2.68%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为98.36%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.45%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.39%,二颗粒晶界中检测到新物相r33.2fe66.68cu0.04m0.08,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为1.94%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.9wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.05wt%;

ga:0.1wt%;

fe:68.19wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为2.38%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为98.10%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.44%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.4%,二颗粒晶界中检测到新物相r33.56fe66.28cu0.05m0.11,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为0.81%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:30.6wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.90wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.60wt%;

b:0.99wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.3wt%;

ga:0.1wt%;

fe:67.94wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为2.54%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为98.22%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.43%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.4%,二颗粒晶界中检测到新物相r34.41fe65.42cu0.08m0.09,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为2.64%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:28wt%;其中r1为nd和dy,nd为27.3wt%,dy为0.10wt%,r2为tb,tb为0.2wt%;

b:1.1wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

nb:0.05wt%;

ga:0.15wt%;

fe:70.88wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为1.59%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为97.01%;晶界三晶界三角区中c和o的质量占比为0.46%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.38%,二颗粒晶界中检测到新物相r32.50fe67.39cu0.03m0.08,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为1.06%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:33wt%;其中r1为nd和dy和pr,nd为31.7wt%,dy为0.20wt%,pr为0.1wt%,r2为tb,tb为1wt%;

b:0.9wt%;

cu:0.15wt%;

ti:0.15wt%;

al:0.15wt%;

fe:65.65wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为3.28%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为99.50%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.46%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.37%,二颗粒晶界中检测到新物相r33.33fe66.58cu0.02m0.07,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为1.58%;

和/或,所述的钕铁硼磁体材料包括如下组分:

r:31wt%;其中r1为nd和dy,nd为29.9wt%,dy为0.10wt%,r2为tb、dy和pr,其中tb为0.5wt%,dy为0.30wt%,pr为0.20wt%;

b:0.97wt%;

cu:0.07wt%;

ti:0.15wt%;

fe:67.81wt%;

其中,所述百分比为各元素占钕铁硼磁体材料的质量百分比;

所述晶界三角区面积占比为2.62%;所述钕铁硼磁体材料的晶界连续性为98.50%;晶界三角区中c和o的质量占比为0.48%,二颗粒晶界中c和o的质量占比为0.39%,二颗粒晶界中检测到新物相r34.22fe65.64cu0.06m0.08,新物相在所述二颗粒晶界中的面积与所述二颗粒晶界总面积的比为1.87%。

10.一种如权利要求6-9任意一项所述的钕铁硼磁体材料在制备磁钢中的应用;所述磁钢较佳地为54sh、54uh、56sh高性能磁钢。


技术总结
本发明提供了一种钕铁硼磁体材料、原料组合物及制备方法和应用。所述原料组合物包括:R:28~33wt%;R包括R1和R2,所述R1为熔炼时添加的稀土元素,所述R1包括Nd和Dy;所述R2为晶界扩散时添加的稀土元素,所述R2包括Tb,所述R2的含量为0.2wt%~1wt%;M:≤0.4wt%且不为0wt%,所述M的种类包括Ti、Ni、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Zr、Hf和Ag中的一种或多种;Cu:≤0.15wt%、且不为0wt%;B:0.9~1.1wt%;Fe:60wt%~70.88wt%;原料组合物中不含有Co。本发明的磁体材料具有高剩磁、高矫顽力以及高温性能好的优势。

技术研发人员:骆溁;黄佳莹;廖宗博;蓝琴;林玉麟;师大伟;谢菊华;龙严清
受保护的技术使用者:厦门钨业股份有限公司;福建省长汀金龙稀土有限公司
技术研发日:2020.02.26
技术公布日:2020.06.02
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