專利名稱：一種燒結(jié)NdFeB磁體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)NdFeB磁體及其制造方法，特別是高性能燒結(jié)NdFeB磁體及其制造方法，尤其是(BH)max > 47MG0e, Hcj > 16k0e的燒結(jié)NdFeB磁體及其制造方法。
背景技術(shù)：
永磁材料作為支撐電子器件的關(guān)鍵材料被開發(fā)出來，發(fā)展方向向著高磁能積及高矯頑カ的方向進(jìn)行。目前稀土磁體被廣泛的應(yīng)用于許多領(lǐng)域，如近期的具有機(jī)械頭腦的行走機(jī)器人，稀土 NdFeB磁體支撐的集成技術(shù)的專用電機(jī)，汽車自動系統(tǒng)等均成了新的應(yīng)用領(lǐng)域。如何提高Br和Hcj成了 NdFeB磁體發(fā)展趨勢。由于NdFeB材料的特性，在以往的技術(shù)中，如果要提高磁體的矯頑カHcj，磁體的剩磁Br就要受到影響；如果要提高磁體的剩磁Br，磁體的矯頑カHcj就要受到影響， 從而造成磁體擁有較高的Hcj卻不能同時擁有較高的磁能積(BH)maX，使磁體的使用范圍受到一定影響。如ZL93115008. 6的中國專利，其實施例4的磁性能數(shù)據(jù)為(BH)max = 47. 5MG0e, Br = 14. OkG, Hc = 12. 5k0e。又如ZL94101181. X的中國專利，通過添加各種微量元素以期提高矯頑力，但同時不可避免地對剩磁Br造成影響，其中磁體的性能為(BH)max > 42MG0e, iHc > 12. ^0e。Nd2Fe14B金屬間化合物理論最大磁能積為64MG0e，為了達(dá)到更高的磁能積，就應(yīng)該將合金成份控制到盡可能接近Nd2I^14B的成份，并且通過液相燒結(jié)實現(xiàn)高密度和高矯頑カ。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是通過精確NdFeB磁體的合金配方，使其盡可能地接近NdFeB磁體2 14 1的成份比例，同時細(xì)化磁體的生產(chǎn)エ藝，使其制造的磁體性能顯著提高，在提高矯頑カ的同時也保持較高的剩磁水平，使磁能積(BH)max > 47MG0e，矯頑カHcj > 16k0e。本發(fā)明所述的ー種燒結(jié)NdFeB磁體，其特征在于所述磁體成分的組成為Nd和 Pr 27. 3 27. 8wt%, Tb :1. 0 1. 8wt%, Al :0. 1 0. 4wt%, Cu :0. 08 0. 14wt%, Co 0 2wt%、Ga :0 0. 14wt%, B :0. 93 1. Owt %，其余為 Fe ；且所述磁體的(BH)max > 47MG0e, Hcj > 16k0e。本發(fā)明所述的燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法，其包括如下步驟首先按比例進(jìn)行配料；隨后將配好的料放入真空感應(yīng)速凝爐中進(jìn)行熔煉，得到甩帶合金薄片；將甩帶合金薄片先在氫化爐中進(jìn)行氫化破碎，然后在氣流磨中制成微粉；將得到的微粉在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行混粉；將混好的微粉在惰性氣體的保護(hù)下壓型成毛坯；將封裝好的毛坯放入等靜壓機(jī)中進(jìn)行壓制；將壓制好的毛坯在惰性氣體的保護(hù)下放入真空燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)；燒結(jié)完成后進(jìn)行二次時效，得到所述磁體；其特征在于所述合金薄片的厚度為0. 1 0. 5mm。優(yōu)選地，所述微粉的平均粒度為2. 8 4. 0 μ m。優(yōu)選地，所述在等靜壓機(jī)中的壓制壓力> 170MPa。
優(yōu)選地，所述燒結(jié)溫度為1045°C 1080°C，保溫時間3 5小吋。優(yōu)選地，所述二次時效為在燒結(jié)完成后充入Ar氣使真空燒結(jié)爐冷卻到100°C以下后開始進(jìn)行第一級時效處理，第一級時效溫度900°C 950°C，保溫3 5小時；隨后充入Ar 氣使真空燒結(jié)爐再次冷卻到100°C以下后開始第二級時效處理，第二級時效溫度450°C 620°C，保溫3 5小時；然后向真空燒結(jié)爐充入Ar氣，使燒結(jié)爐冷卻到80°C以下后出爐。本發(fā)明通過精確設(shè)計燒結(jié)NdFeB磁體的配方和エ藝參數(shù)，可以批量生產(chǎn)同時具有高矯頑カ和高磁能積的磁體，且(BH)max > 47MG0e, Hcj > 16k0e。
具體實施例方式本發(fā)明的生產(chǎn)燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法是按照如下步驟進(jìn)行的按下列重量比的原材料混合在一起進(jìn)行配料，配料的成份范圍為(Nd，Pr) 27. 3 27. 8、Tb 1. 0 1. 8、Al 0. 1 0. 4、Cu 0. 08 0. 14、Co 0 2、Ga 0 0. 14、 B 0. 93 1. 0，F(xiàn)e 余；將配合的料放入真空感應(yīng)速凝爐進(jìn)熔煉，其條帶的厚度在0. 1 0. 5mm之間；在氫化爐中進(jìn)行氧化破碎，并在氣流磨中制成平均粒度為2. 8 4. 0 μ m的微粉， 所得微粉并在惰性氣體的保護(hù)下進(jìn)行混粉，混粉的目的是為了粒度的均勻性；將微粉在有惰性氣體的保護(hù)下進(jìn)行壓型；將封裝好的毛坯放入等靜壓機(jī)中在壓カ> 170MPa的條件進(jìn)行壓制；將壓制好的毛坯在惰性氣體的保護(hù)下放入真空燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為 1045°C 1080°C，保溫時間3 5小時后充入Ar氣冷卻到100°C以下然后在真空爐里進(jìn)行時效處理，在真空爐里進(jìn)行時效，第一級時效溫度900°C 950°C，保溫3 5小時后充入Ar 氣冷卻到100°C以下。第二級時效溫度450°C 620°C，保溫3 5小時后充入Ar氣后，冷卻至Ij 80°C 以下出爐；得至Ij (BH)max > 47MG0e, Hcj > 16k0e 的磁體。 下面是本發(fā)明的具體實施例。實施例1首先按如下表進(jìn)行配料。
權(quán)利要求
1.一種燒結(jié)NdFeB磁體，其特征在干所述磁體成分的組成為Nd和ft· :27. 3 27. 8wt%, Tb :1. 0 1. 8wt%, Al :0. 1 0. 4wt%, Cu :0. 08 0. 14wt%, Co 0 2wt%、 Ga 0 0. 14wt%,B :0. 93 1. Owt%，其余為 Fe ；且所述磁體的(BH)max > 47MG0e，Hcj > 16k0e。
2.一種如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法，其包括如下步驟首先按比例進(jìn)行配料；隨后將配好的料放入真空感應(yīng)速凝爐中進(jìn)行熔煉，得到甩帶合金薄片；將甩帶合金薄片先在氫化爐中進(jìn)行氫化破碎，然后在氣流磨中制成微粉；將得到的微粉在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行混粉；將混好的微粉在惰性氣體的保護(hù)下壓型成毛坯；將封裝好的毛坯放入等靜壓機(jī)中進(jìn)行壓制；將壓制好的毛坯在惰性氣體的保護(hù)下放入真空燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)；燒結(jié)完成后進(jìn)行二次時效，得到所述磁體；其特征在于所述合金薄片的厚度為0. 1 0. 5mmο
3.如權(quán)利要求2所述的燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法，其特征在于所述微粉的平均粒度為 2. 8 4. Ομπι。
4.如權(quán)利要求2所述的燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法，其特征在于所述在等靜壓機(jī)中的壓制壓力> 170MPa。
5.如權(quán)利要求2所述的燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法，其特征在于所述燒結(jié)溫度為 1045°C 1080°C，保溫時間3 5小時。
6.如權(quán)利要求2所述的燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法，其特征在于所述二次時效為在燒結(jié)完成后充入Ar氣使真空燒結(jié)爐冷卻到100°C以下后開始進(jìn)行第一級時效處理，第一級時效溫度900°C 950°C，保溫3 5小時；隨后充入Ar氣使真空燒結(jié)爐再次冷卻到100°C 以下后開始第二級時效處理，第二級時效溫度450°C 620°C，保溫3 5小時；然后向真空燒結(jié)爐充入Ar氣，使燒結(jié)爐冷卻到80°C以下后出爐。
全文摘要
一種燒結(jié)NdFeB磁體及其制造方法，其成分的組成為Nd和Pr27.3～27.8wt％、Tb1.0～1.8wt％、Al0.1～0.4wt％、Cu0.08～0.14wt％、Co0～2wt％、Ga0～0.14wt％、B0.93～1.0wt％，其余為Fe；且所述磁體的(BH)max＞47MGOe，Hcj＞16kOe。該燒結(jié)NdFeB磁體的制造方法包括如下步驟配料；真空感應(yīng)速凝爐熔煉，得到甩帶合金薄片；將甩帶合金薄片氫化破碎，然后在氣流磨中制成微粉；將得到的微粉進(jìn)行混粉；將混好的微粉壓型成毛坯；等靜壓后放入真空燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)；燒結(jié)完成后進(jìn)行二次時效，得到所述磁體。本發(fā)明通過精確設(shè)計燒結(jié)NdFeB磁體的配方和工藝參數(shù)，可以批量生產(chǎn)同時具有高矯頑力和高磁能積的磁體，且(BH)max＞47MGOe，Hcj＞16kOe。
文檔編號C22C28/00GK102592770SQ20111000870
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者張瑾, 楊雁, 胡伯平, 趙玉剛, 饒曉雷 申請人:三環(huán)瓦克華(北京)磁性器件有限公司, 北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司