一種節能電機用釹鐵硼永磁材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種節能電機用釹鐵硼永磁材料,該種釹鐵硼永磁材料分子式的通式為:R1xR2yFe100?x?y?z?u?v?wCozBuGavMw。經過破碎、制粉,加入添加劑、磁場取向壓制成型、在保護氣中進行燒結和回火制備而成。該種釹鐵硼永磁材料原料組分較為合理,具有較高的矯頑力,抗氧化性能和機械性能良好,制得的永磁材料分子的各向異性場較高,居里溫度達到了220℃,適用范圍有了顯著提高。
【專利說明】
一種節能電機用釹鐵硼永磁材料及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及磁性材料領域,具體而言,涉及一種節能電機用釹鐵硼永磁材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]釹鐵硼永磁材料是稀土永磁材料發展的最新成果,其具有優異的磁性特征而被稱為“磁王”,被廣泛應用于電子電器、電機、機械設備醫療保健等領域。然而,現有技術中,釹鐵硼永磁材料由于其居里溫度較低,在高溫環境下無法得到應用,因此,需要改變原有材料配方,改善釹鐵硼永磁材料性能。
【發明內容】
[0003]本發明目的在于解決上述問題,提供了一種節能電機用釹鐵硼永磁材料及其制備方法。
[0004]為實現上述目的,本發明提供了一種節能電機用釹鐵硼永磁材料,所述釹鐵硼永磁材料具有下式所示的組成:RlxR2yFe1(x)ty?iCozBuGavMw
其中,X、y、z、u、V、w為各元素的質量百分比,32.5% < x+y < 33%,且28.5% < x < 29%; 2% <z < 2.5 % ; 0.9 4% < u < 0.9 8 % ; 0.1 % < V < 0.15% ; 1.18% < w < 1.7%; Rl 為 Pr 和 Nd ; R2 選自 Ce、Dy、Gd、Tb、Ho中一種或幾種;M選自Cu、Al、Zr、Nb中一種或幾種。
[0005]所述節能電機用釹鐵硼永磁材料的Pr與Nd的質量比為1:3。
[0006]該種節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,包括以下步驟:將原料經過破碎、制粉,加入添加劑、磁場取向壓制成型、在保護氣中進行燒結和回火。
[0007]所述節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的破碎方法為氫爆法,所述氫爆法條件為:氫壓1.CKl.5Mpa,吸氫I?6h,然后在500~700°C脫氫5~10h,脫氫后氧含量為500~800ppm。
[0008]所述節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的制粉方法為氣流磨,得到的細粉平均粒度為2.5?5mm。
[0009]所述節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的添加劑為抗氧化劑和潤滑劑。
[0010]所述節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的磁場取向壓制成型條件為:磁場強度2.1~2.9T,S*10~18Mpa。
[0011]所述節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的燒結過程為將坯體包裹在平均粒度為1?30mm的石墨粉中,放入燒結爐中燒結,燒結溫度1100?1200 °C,燒結期間間歇性通入氬氣,通入方法為通入lmin,停止30s,周而復始,燒結時間2h;所述回火條件為在580?650 °C回火3h。
[0012]本發明的有益效果:該種釹鐵硼永磁材料原料組分較為合理,具有較高的矯頑力,抗氧化性能和機械性能良好,制得的永磁材料分子的各向異性場較高,居里溫度達到了 220°C,適用范圍有了顯著提高。
【具體實施方式】
[0013]本發明采取以下技術方案來實現:該種節能電機用釹鐵硼永磁材料具有下式所示的組成:RlxR2yFe10-x-y-z-u-v-wCozBuGavMw
其中,X、y、z、u、V、w為各元素的質量百分比,32.5% < x+y < 33%,且28.5% < x < 29%; 2% <z < 2.5 % ; 0.9 4% < u < 0.9 8 % ; 0.1 % < V < 0.15% ; 1.18% < w < 1.7%; Rl 為 Pr 和 Nd ; R2 選自 Ce、Dy、Gd、Tb、Ho中一種或幾種;M選自Cu、Al、Zr、Nb中一種或幾種。
[0014]作為本發明的優選方案,x+y=33%、x=28.5%、z=2.2%、u=0.98%、v=0.ll%、w=l.56%,R2 為 Ce、Dy、Gd、Tb、Ho,]\C%Cu、Al、Zr、Nb。
[0015]作為本發明的優選方案,節能電機用釹鐵硼永磁材料的Pr與Nd的質量比為1:3。
[0016]該種節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,包括以下步驟:將原料經過破碎、制粉,加入添加劑、磁場取向壓制成型、在保護氣中進行燒結和回火。
[0017]作為本發明的優選方案,節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的破碎方法為氫爆法,氫爆法條件為:氫壓IMpa,吸氫5h,然后在600 °C脫氫8h,脫氫后氧含量為600ppm。
[0018]作為本發明的優選方案,節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的制粉方法為氣流磨,得到的細粉平均粒度為2.5mm。
[0019]作為本發明的優選方案,節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的添加劑為抗氧化劑和潤滑劑。
[0020]作為本發明的優選方案,節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的磁場取向壓制成型條件為:磁場強度2.5T,壓力15Mpa。
[0021]作為本發明的優選方案,節能電機用釹鐵硼永磁材料制備方法的燒結過程為將坯體包裹在平均粒度為15_的石墨粉中,放入燒結爐中燒結,燒結溫度1200°C,燒結期間間歇性通入氬氣,通入方法為通入Imin,停止30s,周而復始,燒結時間2h;回火條件為在600 V回火3h。
[0022]該種釹鐵硼永磁材料原料組分較為合理,具有較高的矯頑力,抗氧化性能和機械性能良好,制得的永磁材料分子的各向異性場較高,居里溫度達到了220°C,適用范圍有了顯者提尚。
[0023]以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解,本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案,皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種節能電機用釹鐵硼永磁材料,其特征在于,所述釹鐵硼永磁材料具有下式所示的組成:RlxR2yFe10-x-y-z-u-v-wCozBuGavMw 其中,X、y、z、u、V、w為各元素的質量百分比,32.5% < x+y < 33%,且28.5% < x < 29%; 2% <z < 2.5 % ; 0.9 4% < u < 0.9 8 % ; 0.1 % < V < 0.15% ; 1.18% < w < 1.7%; Rl 為 Pr 和 Nd ; R2 選自 Ce、Dy、Gd、Tb、Ho中一種或幾種;M選自Cu、Al、Zr、Nb中一種或幾種。2.根據權利要求1所述的節能電機用釹鐵硼永磁材料,其特征在于:所述Pr與Nd的質量比為1:3。3.—種節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:將原料經過破碎、制粉,加入添加劑、磁場取向壓制成型、在保護氣中進行燒結和回火。4.根據權利要求3所述的節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,其特征在于,所述破碎方法為氫爆法,所述氫爆法條件為:氫壓1.0?1.5Mpa,吸氫I?6h,然后在500?700°C脫氫5?10h,脫氫后氧含量為500?800ppm。5.根據權利要求3所述的節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,其特征在于,所述制粉方法為氣流磨,得到的細粉平均粒度為2.5?5mm。6.根據權利要求3所述的節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,其特征在于,所述添加劑為抗氧化劑和潤滑劑。7.根據權利要求3所述的節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,其特征在于,所述磁場取向壓制成型條件為:磁場強度2.1?2.9T,壓力10?18Mpa。8.根據權利要求3所述的節能電機用釹鐵硼永磁材料的制備方法,其特征在于,所述燒結過程為將還體包裹在平均粒度為10?30mm的石墨粉中,放入燒結爐中燒結,燒結溫度1100~12000C,燒結期間間歇性通入氬氣,通入方法為通入Imin,停止30s,周而復始,燒結時間2h;所述回火條件為在580?650°C回火3h。
【文檔編號】H01F1/08GK105845306SQ201610358221
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月26日
【發明人】張大鵬
【申請人】安徽寧磁電子科技有限公司