專利名稱:一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法
技術領域:
本發(fā)明 涉及電機用永磁領域,特別涉及一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法。
背景技術:
R-Fe-B系釹鐵硼稀土永磁體,以其優(yōu)良的磁性能得到越來越多的應用,被廣泛用于醫(yī)療的核磁共振成像,計算機硬盤驅動器,手機的振動電機,混合動力汽車的電機,風力發(fā)電機等。目前,R-Fe-B系釹鐵硼稀土永磁體采用的制造方法通常為a、合金熔煉步驟即將稀土 R(R為Nd、Pr、Dy、Tb稀土類元素的一種或兩種以上)、 鐵、硼鐵及金屬M(M為Al、Cu、Co、Ag等金屬元素的一種或兩種以上),在真空狀態(tài)及惰性氣體保護下熔煉成合金,并澆鑄到水冷模具中冷卻或通過真空速凝爐,在水冷銅輥的快速冷卻下,將熔煉的合金鑄成合金薄片;b、氫碎步驟將熔煉后的合金薄片裝入容器內,并向容器內通入H2使合金發(fā)生吸 H2反應,然后再對容器加熱和抽真空,以實現(xiàn)合金脫H2,這時合金就會沿晶界產生裂痕;C、制粉步驟在隊氣氛下,用氣流磨將氫碎后的合金磨成平均粒度在2 10 μ m的合金粉;d、壓制步驟在磁場取向壓機中,將平均粒度在2 10 μ m的合金粉壓制成磁塊, 當壓機壓力低時可通過等靜壓進行二次加壓;e、燒結步驟將壓制好的磁塊在真空燒結爐中進行燒結,其燒結溫度為1000 1200 0C ;g、時效步驟將燒結后的磁塊在真空時效爐中進行時效處理,一般真空時效爐的溫度為500 600°C ;h、加工步驟對磁體進行機械加工或涂層;通過上述方法制造的R-Fe-B稀土永磁體,雖然達到了磁性能的要求,但其耐腐蝕性及熱穩(wěn)定性較差,該缺點正在影響其在電機類等領域的應用。
發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的之一在于提供一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法,該方法可實現(xiàn)在保持磁性能的條件下,改善釹鐵硼的耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性。為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用的技術方案如下一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法,所述釹鐵硼材料的組成為 ReaBeMxNyFei_a_e_x_y,其中Re為稀土元素,為NcUDy與Ho的混合物,其中按重量百分比計, Nd為50%,Dy和Ho各占25% ;M為添加元素,包括Co和Cu ;N為添加元素,包括選自Ti、 V、Cr、Mn、Ni、Zr、Nb、Mo和Bi的一種或一種以上元素;α、β、χ、y為各元素原子百分比含量;其中,20%彡 a ^ 25%, 5%^ β ^ 12%, 3%^ χ ^ 7%, 5%^ y ^ 10%;所述制備方法包括如下步驟
(1)熔煉-鑄造通過真空熔煉法或急冷輥法使原材料形成熔融的合金液,然后將熔融的合金液澆鑄冷卻為合金錠;(2)粉碎通過粗粉碎和氣流磨粉將大塊合金錠破碎成平均粒度為3 6 μ m的粉末;(3)成型通過模壓法或模壓加冷等靜壓將粉末壓制成壓坯;(4)燒結將壓坯在真空燒結爐中1130 1150°C的溫度下進行燒結;(5)回火將燒結后的壓坯在真空燒結爐中480 520°C的溫度下進行熱處理。本發(fā)明的優(yōu)點和效果 本發(fā)明通過對稀土元素Nd、Dy和Ho的選用和配比,以及添加元素的選用,使得在磁體的晶界相(富Nd、富B相)增加了金屬的含量,控制燒結溫度1130 1150°C和回火溫度480 520°C有效地避免了這些金屬進入R2Fe14B的主相中,從而有效地提高了稀土永磁體的耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性。
具體實施例方式實施例一一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法,所述釹鐵硼材料的組成為 ReaBeMxNyFei_a_e_x_y,其中Re為稀土元素,為NcUDy與Ho的混合物,其中按重量百分比計, Nd為50%,Dy和Ho各占25% ;M為添加元素,包括Co和Cu,二者各占50%;N為添加元素, 選自Ti 、β、x、y為各元素原子百分比含量;其中,α為20%,β為12%,χ為3%,y為 10% ;所述制備方法包括如下步驟(1)熔煉-鑄造通過真空熔煉法或急冷輥法使原材料形成熔融的合金液,然后將熔融的合金液澆鑄冷卻為合金錠;(2)粉碎通過粗粉碎和氣流磨粉將大塊合金錠破碎成平均粒度為3 6 μ m的粉末;(3)成型通過模壓法或模壓加冷等靜壓將粉末壓制成壓坯;(4)燒結將壓坯在真空燒結爐中1130°C的溫度下進行燒結;(5)回火將燒結后的壓坯在真空燒結爐中520°C的溫度下進行熱處理。實施例二一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法,所述釹鐵硼材料的組成為 ReaBeMxNyFei_a_e_x_y,其中Re為稀土元素,為NcUDy與Ho的混合物,其中按重量百分比計, Nd為50%,Dy和Ho各占25% ;M為添加元素,包括Co和Cu,二者各占50%;N為添加元素, 包括選自Ti、V,其中Ti占70%,V占30% ; α、β、x、y為各元素原子百分比含量;其中,a 為25%,β為5%,χ為7%,y為5% ;所述制備方法包括如下步驟(1)熔煉-鑄造通過真空熔煉法或急冷輥法使原材料形成熔融的合金液,然后將熔融的合金液澆鑄冷卻為合金錠;(2)粉碎通過粗粉碎和氣流磨粉將大塊合金錠破碎成平均粒度為3 6 μ m的粉末;(3)成型通過模壓法或模壓加冷等靜壓將粉末壓制成壓坯;(4)燒結將壓坯在真空燒結爐中1150°C的溫度下進行燒結;
(5)回火將燒結后的壓坯在真空燒結爐中480°C的溫度下進行熱處理。實施例三一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法,所述釹鐵硼材料的組成為 ReaBeMxNyFei_a_e_x_y,其中Re為稀土元素,為NcUDy與Ho的混合物,其中按重量百分比計, Nd為50%,Dy和Ho各 占25% ;M為添加元素,包括Co和Cu,二者各占50%;N為添加元素, 選自Μη;α、β、x、y為各元素原子百分比含量;其中,α為23%,β為7%,χ為5%,y為 8% ;所述制備方法包括如下步驟(1)熔煉-鑄造通過真空熔煉法或急冷輥法使原材料形成熔融的合金液,然后將熔融的合金液澆鑄冷卻為合金錠;(2)粉碎通過粗粉碎和氣流磨粉將大塊合金錠破碎成平均粒度為3 6 μ m的粉末;(3)成型通過模壓法或模壓加冷等靜壓將粉末壓制成壓坯;(4)燒結將壓坯在真空燒結爐中1140°C的溫度下進行燒結;(5)回火將燒結后的壓坯在真空燒結爐中500°C的溫度下進行熱處理。申請人:聲明,本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設備和工藝流程, 但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程,即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了,對本發(fā)明的任何改進, 對本發(fā)明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1. 一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法,其特征在于,所述釹鐵硼材料的組成為ReaBeMxNyFei_a_e_x_y,其中Re為稀土元素,為Nd、Dy與Ho的混合物,其中按重量百分比計,Nd為50%,Dy和Ho各占25% ;M為添加元素,包括Co和Cu ;N為添加元素,包括選自 Ti、V、Cr、Mn、Ni、&、Nb、Mo和Bi的一種或一種以上元素;α、β、χ、y為各元素原子百分比含量;其中,20%彡 a ^ 25%, 5%^ β 彡 12%, 3%^ χ ^ 7%, 5%^ y ^ 10%;所述制備方法包括如下步驟(1)熔煉-鑄造通過真空熔煉法或急冷輥法使原材料形成熔融的合金液,然后將熔融的合金液澆鑄冷卻為合金錠;(2)粉碎通過粗粉碎和氣流磨粉將大塊合金錠破碎成平均粒度為3 6μ m的粉末;(3)成型通過模壓法或模壓加冷等靜壓將粉末壓制成壓坯;(4)燒結將壓坯在真空燒結爐中1130 1150°C的溫度下進行燒結;(5)回火將燒結后的壓坯在真空燒結爐中480 520°C的溫度下進行熱處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐腐蝕的電機用釹鐵硼永磁的制備方法,本發(fā)明通過對稀土元素Nd、Dy和Ho的選用和配比,以及添加元素的選用,使得在磁體的晶界相(富Nd、富B相)增加了金屬的含量,控制燒結溫度1130~1150℃和回火溫度480~520℃有效地避免了這些金屬進入R2Fe14B的主相中,從而有效地提高了稀土永磁體的耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性。
文檔編號C22C33/02GK102361372SQ201110346818
公開日2012年2月22日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權日2011年11月4日
發(fā)明者劉裕康 申請人:無錫天寶電機有限公司