專利名稱：燒結(jié)稀土永磁合金及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，特別是涉及一種磁能積的范圍在10～30MGOe的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體及其制造方法。
背景技術(shù)：
自上世紀(jì)80年代初發(fā)現(xiàn)Nd-Fe-B以來，無論是Nd-Fe-B永磁材料本身還是其應(yīng)用技術(shù)都得到了迅猛發(fā)展。Nd-Fe-B永磁材料已廣泛應(yīng)用于磁盤驅(qū)動(dòng)器的音圈電機(jī)、各類電機(jī)、核磁共振成像設(shè)備、電聲器件和磁力機(jī)械等領(lǐng)域。Nd-Fe-B磁體主要有燒結(jié)Nd-Fe-B和粘結(jié)Nd-Fe-B。Nd-Fe-B永磁體的剩磁Br和磁能積(BH)max由下式?jīng)Q定Br＝AfJs(1-6)d/d0(BH)max＝Br2/4μrec(1)其中，A為正向疇的體積分?jǐn)?shù)，f為取向度，Js為磁體的飽和磁化強(qiáng)度，B為非磁性相體積分?jǐn)?shù)，d為磁體實(shí)際密度，d0為磁體的理想密度，μrec為磁體的回復(fù)磁導(dǎo)率?？梢钥闯觯ㄟ^控制磁體的飽和磁化強(qiáng)度、主相比例、相對密度和取向度，可以控制磁體的剩磁和磁能積。
一般地，燒結(jié)Nd-Fe-B磁體的磁能積均在30MGOe以上。由于燒結(jié)工藝要求，磁體的相對密度不可能太低，而增大非磁性相的比例、稀釋整個(gè)磁體的飽和磁化強(qiáng)度和降低磁體的取向度都會(huì)造成其他方面的影響，因此很難獲得磁能積低于30MGOe的燒結(jié)Nd-Fe-B磁體。目前，市場上磁能積在10～30MGOe的磁體，主要是Sm-Co(磁能積在20～30MGOe之間)磁體和由MQIII磁粉制造的粘結(jié)Nd-Fe-B磁體(磁能積在10～20MGOe之間)。由于Sm在地殼的含量僅僅為Nd的1/4，Co是昂貴、稀缺的戰(zhàn)略物資，主要分布在一些西非國家，市場供給很不穩(wěn)定，因此Sm-Co合金的應(yīng)用一直受到這些客觀因素的限制。對于粘結(jié)Nd-Fe-B磁體，由于各種原因，近年來遠(yuǎn)沒有燒結(jié)Nd-Fe-B磁體發(fā)展迅速，其價(jià)格也一直據(jù)高不下。因此，不少磁體應(yīng)用廠商試圖使用燒結(jié)Nd-Fe-B磁體取代或者部分取代由MQIII磁粉制造的、價(jià)格昂貴的粘結(jié)Nd-Fe-B磁體，以及更加昂貴的Sm-Co磁體，以降低成本，從而在市場競爭中取得優(yōu)勢。
然而，如前所述，使用現(xiàn)有技術(shù)制造的燒結(jié)Nd-Fe-B磁體，其磁能積一般都在30MGOe以上，直接的替代會(huì)造成磁路特性的改變，而改變磁路來適應(yīng)高性能的Nd-Fe-B磁體又會(huì)導(dǎo)致對與磁路相關(guān)的元器件、裝配設(shè)備等要求的變更，這是很多磁體應(yīng)用廠商所不希望的。在一定時(shí)期內(nèi)，磁體應(yīng)用廠商希望使用磁性能相當(dāng)、但成本更低的永磁體。此外，矯頑力是永磁體保持磁性能穩(wěn)定性的一個(gè)重要指標(biāo)。因此，永磁體的應(yīng)用一般要求具有足夠高的矯頑力。有鑒于此，開發(fā)一種磁能積在10～30MGOe、廉價(jià)且具有較高矯頑力的燒結(jié)Nd-Fe-B磁體，以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，滿足一些特殊永磁體應(yīng)用的需要，是具有現(xiàn)實(shí)應(yīng)用意義的。
眾所周知，燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體是用粉末冶金的方法制造的。其制造過程包括首先，用真空冶煉的方法制造出合金鑄錠；其次，將合金粉碎成平均粒度為3～5μm的粉末；然后，將粉末在足夠大的外磁場中使粉末顆粒定向排列(取向)，并同時(shí)將粉末壓結(jié)成塊；最后，將取向壓坯在真空爐中燒結(jié)成致密的磁體。為了獲得穩(wěn)定、磁性能高的燒結(jié)Nd-Fe-B磁體，在取向壓制工序中需要使用足夠大的、能使磁粉磁化至趨近飽和的外磁場。目前，一些燒結(jié)Nd-Fe-B生產(chǎn)商采用降低取向外磁場從而降低取向度的方法，獲得磁能積的范圍在10～30MGOe的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，結(jié)果造成磁體的退磁曲線方形度極差(參見圖2b)。永磁體的方形度是衡量磁體在磁路中的工作動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性，以及磁體對環(huán)境變化的穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。另外，當(dāng)取向外磁場降低至不能使磁粉飽和的狀態(tài)時(shí)，取向外磁場的微小波動(dòng)即會(huì)造成壓坯取向度的較大變化，從而造成磁體的最終磁性能波動(dòng)較大，無法保證磁體的一致性，導(dǎo)致成品合格率較低，生產(chǎn)成本相對較高。同時(shí)，由于取向度不均勻或不一致，造成永磁體的局域磁通不均勻，給磁體的應(yīng)用設(shè)計(jì)帶來種種不便和困難。
還有一些生產(chǎn)商采用添加大量重稀土(在現(xiàn)有技術(shù)中，即使添加高達(dá)10wt.％的重稀土，磁體的剩磁也只能降低到1.05T左右)、或者添加大量的Mo、Nb等方法來降低磁體的剩磁和磁能積。一方面，添加重稀土Dy、Tb等替代Nd，降低了主相的飽和磁化強(qiáng)度；另一方面，Mo、Nb等元素的加入，消耗了部分B，形成一些熔點(diǎn)高、硬度大的B化物，使主相的體積分?jǐn)?shù)降低，稀釋了磁體，從而達(dá)到制造磁能積在10～30MGOe的永磁體。然而，由于重稀土含量相對較少，生產(chǎn)重稀土Dy或Tb比較困難，常造成很多副產(chǎn)品，因而重稀土Dy、Tb等的市場價(jià)格一直比較高。而大量添加Mo、Nb的產(chǎn)品會(huì)在磁體內(nèi)部形成很多彌撒分布的、硬質(zhì)的、B的化合物，加工時(shí)容易損壞加工工具，降低加工精度，造成成本的進(jìn)一步增加。因此，制造磁能積在10～30MGOe的永磁體的現(xiàn)有技術(shù)均存在缺點(diǎn)，造成了制造具有該磁性能的永磁體成本過高，不能很好地適應(yīng)市場需求。
添加元素改變合金成份從而改變材料的性質(zhì)是材料制造和改性的常用方法。在日本專利公報(bào)特開平4-268051中，為了降低磁體的不可逆損失和提高磁體的熱穩(wěn)定性，幾乎添加過所有的稀土元素和過渡金屬，但其添加稀土元素和過渡金屬的目的不是為了降低燒結(jié)Nd-Fe-B的剩磁，從而獲得磁能積在10～30MGOe之間、且具有較高矯頑力的磁體。在Nd-Fe-B磁體中，任何Nd、Fe、B以外的元素替代主相元素都會(huì)降低磁體的剩磁(參見J.F.Herbst.Reviews of Modern Physics.Vol.63，No.4，1991年10月，819-904)。這些替代元素大體可以分成兩類一類降低磁體的剩磁，同時(shí)降低磁體的矯頑力，例如Ni、C、La等；另一類降低剩磁，但能夠提高磁體的矯頑力，例如Dy、Tb、Nb、Cr等。對于如何制造出低剩磁、高矯頑力、具有一定溫度穩(wěn)定性的磁體，且使得成本低廉、制造方法簡便，迄今為止尚無公開的可行方法。雖然大量添加廉價(jià)的混合稀土合金(主要組成為Ce、La)可在一定程度上降低磁體的剩磁(參見H.R.Madaah Hosseini等.Journal of Alloys and Compounds.298(2000)，319-323)，但是混合稀土的添加將降低磁體的矯頑力(參見J.F.Herbst.Reviews of Modern Physics.Vol.63，No.4，1991年10月，819-904；以及F.D.Saccone，H.Sirkin.Physica Bcondensed Matter Volume 354.Issues 1-4，2004，209-212)，導(dǎo)致很多情況下磁體不能使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述制造磁能積在10～30MGOe的永磁體的現(xiàn)有技術(shù)所面臨的困難，例如成本相對較高、磁體不能很好的符合應(yīng)用要求等，從而提供一種成本低廉、易于控制一致性、制造穩(wěn)定性高、磁能積在10～30MGOe、且符合應(yīng)用要求的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體及其制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體包含反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn，其磁性能參數(shù)范圍是剩磁小于等于1.1T，磁能積為10～30MGOe，經(jīng)退火熱處理后的矯頑力大于等于15kOe。
本發(fā)明所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，在該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體中，反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn的含量為0.5～20at.％。
本發(fā)明所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體由Nd、Fe、B和Cr組成，或者由Nd、Fe、B和Mn組成。
本發(fā)明所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體還包含Dy或Tb。
本發(fā)明所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，Dy或Tb的含量小于等于5.0at.％。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，該制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法包括以下步驟制備合金鑄錠，其中，該合金鑄錠包含反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn；將該合金鑄錠粉碎成粉末；在外磁場中取向該粉末，并將其壓結(jié)成塊狀壓坯；燒結(jié)該塊狀壓坯，并進(jìn)行退火熱處理，形成該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其中，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的磁性能參數(shù)范圍是剩磁小于等于1.1T，磁能積為10～30MGOe，矯頑力大于等于15kOe。
本發(fā)明所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，在該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體中，反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn的含量為0.5～20at.％。
本發(fā)明所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體由Nd、Fe、B和Cr組成，或者由Nd、Fe、B和Mn組成。
本發(fā)明所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，制備合金鑄錠時(shí)，可以使用低純度元素金屬Cr或Mn，或者使用Cr-Fe合金或Mn-Fe合金。
本發(fā)明所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，在所述低純度元素金屬Cr或Mn中，Cr或Mn的純度低于91at.％。
本發(fā)明所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體還包含Dy或Tb。
本發(fā)明所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，Dy或Tb的含量小于等于5.0at.％。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體使用以下步驟來制造制備合金鑄錠，其中，該合金鑄錠包含反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn；將該合金鑄錠粉碎成粉末；在外磁場中取向該粉末，并將其壓結(jié)成塊狀壓坯；燒結(jié)該塊狀壓坯，并進(jìn)行退火熱處理，形成該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其中，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的磁性能參數(shù)范圍是剩磁小于等于1.1T，磁能積為10～30MGOe，矯頑力大于等于15kOe。
本發(fā)明采用添加反鐵磁過渡族元素(AF＝Cr，Mn)的方法(優(yōu)先使用Cr)，使反鐵磁元素進(jìn)入燒結(jié)Nd-Fe-B磁體主相和晶界相，降低了磁體的剩磁和磁能積，同時(shí)提高了磁體的矯頑力。本發(fā)明具有成本低廉、產(chǎn)品的一致性好、制造穩(wěn)定性高、制造方法簡單、無需改變已有的燒結(jié)Nd-Fe-B制造設(shè)備、易于控制、容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。通過本發(fā)明提供的方法，能夠得到磁能積在10～30MGOe之間、具有較高矯頑力(在沒有添加任何重稀土元素的情況下達(dá)到20kOe)、并且具有一定溫度穩(wěn)定性的燒結(jié)Nd-Fe-B磁體。
圖1是燒結(jié)態(tài)(未經(jīng)燒結(jié)熱處理)Nd-Fe-Cr-B磁體的退磁曲線；圖2a是經(jīng)過620℃退火熱處理后Nd-Fe-Cr-B磁體的退磁曲線；圖2b是采用降低取向度獲得的磁性能相當(dāng)?shù)拇朋w的退磁曲線；圖3a是Cr含量為2.2wt.％時(shí)Nd-Fe-Cr-B磁體的背散射SEM圖；圖3b是圖3a中的磁體的主相能譜分析結(jié)果；圖3c是圖3a中的磁體的富Nd相能譜分析結(jié)果；圖4是Cr含量為1.5wt.％時(shí)Nd-Fe-Cr-B磁體的變溫退磁曲線。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合圖1～圖3，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明使用添加反鐵磁性過渡族元素(AF＝Cr，Mn)的方法來降低燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的剩磁和磁能積，并且提高磁體的矯頑力，從而使磁體的剩磁降至1T甚至更低，磁能積為10～30MGOe，在沒有添加任何重稀土元素的情況下使矯頑力達(dá)到20kOe。如果同時(shí)添加少量的Dy或者Tb，可以更有效地提高磁體的矯頑力，并進(jìn)一步拓寬磁能積的范圍。
在熔煉過程或者制粉過程中，添加反鐵磁性過渡族元素(AF＝Cr，Mn)金屬或其合金，使反鐵磁性過渡族元素Cr、Mn進(jìn)入到燒結(jié)Nd-Fe-B磁體的主相和富Nd相中，從而降低主相的飽和磁化強(qiáng)度(進(jìn)入主相部分)，達(dá)到制造磁能積在10～30MGOe范圍的永磁體，并且提高矯頑力(進(jìn)入富Nd相部分改善了微結(jié)構(gòu))的目的。其中，燒結(jié)Nd-Fe-B磁體反鐵磁性過渡族元素Cr、Mn的含量為0.5～20at.％。
本發(fā)明對原材料的純度要求不高。對于Cr，本發(fā)明實(shí)施例1所使用的原材料的純度只有91％，也可以使用微炭Cr-Fe合金。在實(shí)施例2和實(shí)施例3中，采用的是微炭Cr-Fe合金。Nd、Pr等塊狀原材料只需用酒精或者汽油清洗其表面即刻使用。
所得到的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體中可以只含有Nd、Fe、B、Cr(或者M(jìn)n)。Pr、Dy、Tb、Nb、Co、Cu、Al等元素可以不添加或者少量添加，C可以作為雜質(zhì)進(jìn)入到磁體中。各元素的較佳含量為Pr，1～20at.％；Dy，0.2～2at.％；Co，0.5～30at.％；Al，0.1～3at.％；Cu，0.05～1at.％。對于價(jià)格昂貴的Dy、Tb等重稀土元素，可以不使用或極少量使用。
實(shí)施例1本實(shí)施例采用雙合金的方法來制造磁體。主合金采用成分為R14.5(Fe，TM)79.5B6(R＝Nd，Pr，Dy，Tb；TM＝Co，Cu，Al，Nb等)的鑄錠，副合金采用電弧熔煉的方法來獲得，其成分為R14.5(Fe，TM，Cr)79.5B6(R＝Nd，Pr，Dy，Tb；TM＝Co，Cu，Al，Nb等)。分別放入兩個(gè)不銹鋼罐中進(jìn)行氫破碎(HD)，氫破碎后按照一定的比例混合粉末，然后進(jìn)行氣流磨，在磁場為2T下取向并成型，外加200MPa等靜壓，最后在1000～1100℃的真空狀態(tài)下進(jìn)行燒結(jié)，得到的磁體在620℃下退火5小時(shí)。表1列出了不同Cr含量的磁體的磁性能。
使用MagnetPhysik永磁測量系統(tǒng)和NIM-10000H型永磁材料測量裝置(中國計(jì)量科學(xué)研究院制)測量燒結(jié)態(tài)和退火后磁體的退磁曲線。使用LEO-1450掃描電子顯微鏡進(jìn)行顯微結(jié)構(gòu)結(jié)合能譜分析。
表1
圖1給出了實(shí)施例1得到的燒結(jié)態(tài)Nd-Fe-Cr-B磁體的室溫退磁曲線，該圖是未經(jīng)燒結(jié)熱處理的退磁曲線。在經(jīng)過一定溫度的燒結(jié)熱處理后，矯頑力通常會(huì)增大5～7kOe?？梢钥吹?，極少量反鐵磁性過渡族元素Cr的添加，磁體的磁性能變化不大。隨著Cr的增多，磁體的剩磁急劇降低。當(dāng)Cr的含量達(dá)到1.5wt.％時(shí)，磁體的剩磁降至1.097T，磁能積小于30MGOe，矯頑力比不添加Cr時(shí)顯著增大。當(dāng)Cr增至2.2wt.％時(shí)，燒結(jié)態(tài)磁體的矯頑力有所降低，剩磁和磁能積都繼續(xù)降低。如果Cr的含量繼續(xù)增加，則剩磁和磁能積都將進(jìn)一步降低。
圖2a是實(shí)施例1中Cr為2.2wt.％時(shí)的燒結(jié)Nd-Fe-Cr-B磁體經(jīng)過620℃退火5小時(shí)后的退磁曲線。可以看到，經(jīng)過退火后，磁體的矯頑力達(dá)到了19.2kOe，方形度有所增加，這表明磁體的微結(jié)構(gòu)有所改觀。可以看到，通過在Nd-Fe-B中添加Cr，使用燒結(jié)的方法，可以制造磁能積在10～30MGOe之間、具有較大矯頑力的Nd-Fe-Cr-B磁體。圖2b是由應(yīng)用廠商提供的、采用降低取向度的方法獲得的磁體的退磁曲線，該磁體與圖2a中的磁體的磁性能相當(dāng)。通過比較可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明采用添加Cr的方法獲得的磁體，明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)采用降低取向度的方法獲得的磁體。
圖3a是實(shí)施例1中Cr含量為2.2wt.％時(shí)燒結(jié)Nd-Fe-Cr-B磁體的背散射SEM圖，圖3b是該Nd-Fe-Cr-B磁體的主相能譜分析(EDX)結(jié)果，圖3c是富Nd相的EDX結(jié)果?？梢钥闯?，反鐵磁性過渡族元素Cr有一部分進(jìn)入到主相，有一部分存在于富Nd相中。正是進(jìn)入到主相的反鐵磁性過渡族元素Cr降低了磁體的剩磁和磁能積，而進(jìn)入到富Nd相的Cr改變了磁體的微結(jié)構(gòu)，這是矯頑力增大的主要原因。
圖4是實(shí)施例1得到的Cr含量為1.5wt.％時(shí)經(jīng)退火處理的Nd-Fe-Cr-B磁體的變溫退磁曲線?？梢钥吹?，在100℃以內(nèi)，磁體剩磁的溫度系數(shù)大約為-0.08％/K，矯頑力的溫度系數(shù)大約為-0.7％/K，具有一定的溫度穩(wěn)定性。因此，如果使用溫度不超過100℃，則該磁體應(yīng)能提供滿足需要的磁場。
實(shí)施例2采用雙合金的方法，主合金是成分為R14.5(Fe，TM)79.5B6(R＝Nd，Pr，Dy，Tb；TM＝Co，Cu，Al，Nb等)的鑄錠，副合金采用電弧熔煉的方法來獲得，其成分為R14.5(Fe，TM，Mn)79.5B6(R＝Nd，Pr，Dy，Tb；TM＝Co，Cu，Al，Nb等)。分別放入兩個(gè)不銹鋼罐中進(jìn)行氫破碎(HD)，氫破碎后按照一定的比例混合粉末，然后進(jìn)行氣流磨，在磁場為2T下取向并成型，外加200MPa等靜壓，最后在真空狀態(tài)下進(jìn)行燒結(jié)。得到矯頑力Hcj大于等于4kOe，剩磁小于1.1T，磁能積低于30MGOe的磁體。
實(shí)施例3采用單合金的方法，得到成份為R14.5(Fe，TM，AF)79.5B6(R＝Nd，Pr，Dy，Tb；TM＝Co，Cu，Al，Nb；AF＝Cr，Mn等)的鑄錠。放入不銹鋼罐中進(jìn)行氫破碎(HD)，然后進(jìn)行氣流磨，在磁場為2T下取向并成型，外加200MPa等靜壓，最后在真空狀態(tài)下進(jìn)行燒結(jié)。得到磁性能與實(shí)施例1相當(dāng)?shù)拇朋w。
實(shí)施例4采用單合金或者雙合金的方法，成份與實(shí)施例3相同。具體方法與實(shí)施例2大致相同，區(qū)別之處在于本實(shí)施例不采用氫破碎，而是直接用機(jī)械破碎獲得中粉，然后執(zhí)行與實(shí)施例1相同的方法，燒結(jié)溫度稍作調(diào)整，也可以獲得與實(shí)施例2性能相當(dāng)?shù)拇朋w。
實(shí)施例5采用單合金或者雙合金方法，成份與實(shí)施例3相同。采用球磨的方法獲得細(xì)粉，其他方法與實(shí)施例1相同，也可以獲得與實(shí)施例2磁性能相當(dāng)?shù)拇朋w。
以上根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例制造的燒結(jié)Nd-Fe-B磁體，可以采用感應(yīng)熔煉和電弧熔煉獲得鑄錠，該鑄錠可以是餅狀鑄錠或者速凝薄片。通過這些方法，均可以獲得滿足要求的燒結(jié)Nd-Fe-B磁體。
Nd-Fe-B磁體的檢測可以通過磁性能、X射線衍射和掃描電子顯微鏡、甚至光學(xué)顯微鏡來檢測。Cr、Mn等反鐵磁性過渡族元素可以通過化學(xué)分析、ICP分析和譜線分析的方法來確定。
權(quán)利要求
1.一種燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其特征在于該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體包含反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn，其磁性能參數(shù)范圍是剩磁小于等于1.1T，磁能積為10～30MGOe，經(jīng)退火熱處理后的矯頑力大于等于15kOe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其特征在于在該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體中，反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn的含量為0.5～20at.％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其特征在于該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體由Nd、Fe、B和Cr組成，或者由Nd、Fe、B和Mn組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其特征在于該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體還包含Dy或Tb。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其特征在于Dy或Tb的含量小于等于5.0at.％。
6.一種制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，其特征在于該制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法包括以下步驟制備合金鑄錠，其中，該合金鑄錠包含反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn；將該合金鑄錠粉碎成粉末；在外磁場中取向該粉末，并將其壓結(jié)成塊狀壓坯；燒結(jié)該塊狀壓坯，并進(jìn)行退火熱處理，形成該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其中，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的磁性能參數(shù)范圍是剩磁小于等于1.1T，磁能積為10～30MGOe，矯頑力大于等于15kOe。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，其特征在于在該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體中，反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn的含量為0.5～20at.％。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，其特征在于該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體由Nd、Fe、B和Cr組成，或者由Nd、Fe、B和Mn組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，其特征在于制備合金鑄錠時(shí)，可以使用低純度元素金屬Cr或Mn，或者使用Cr-Fe合金或Mn-Fe合金。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，其特征在于在所述低純度元素金屬Cr或Mn中，Cr或Mn的純度低于91at.％。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，其特征在于該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體還包含Dy或Tb。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的方法，其特征在于Dy或Tb的含量小于等于5.0at.％。
13.一種燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其特征在于該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體使用以下步驟來制造制備合金鑄錠，其中，該合金鑄錠包含反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn；將該合金鑄錠粉碎成粉末；在外磁場中取向該粉末，并將其壓結(jié)成塊狀壓坯；燒結(jié)該塊狀壓坯，并進(jìn)行退火熱處理，形成該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體，其中，該燒結(jié)Nd-Fe-B永磁體的磁性能參數(shù)范圍是剩磁小于等于1.1T，磁能積為10～30MGOe，矯頑力大于等于15kOe。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燒結(jié)稀土永磁合金及其制造方法。該燒結(jié)稀土永磁合金是燒結(jié)Nd－Fe－B永磁體，其包含反鐵磁性過渡族元素Cr或Mn，其磁性能參數(shù)范圍是剩磁小于等于1.1T，磁能積為10～30MG0e，經(jīng)退火熱處理后的矯頑力大于等于15kOe。本發(fā)明提供的燒結(jié)Nd－Fe－B永磁體，具有成本低廉、產(chǎn)品的一致性好、制造穩(wěn)定性高、制造方法簡單、無需改變已有的燒結(jié)Nd－Fe－B制造設(shè)備、易于控制、容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H01F1/08GK1694188SQ200510070730
公開日2005年11月9日 申請日期2005年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月18日
發(fā)明者李正, 何葉青, 胡伯平, 王亦忠, 王震西 申請人:北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司, 北京三環(huán)新材料高技術(shù)公司