本發(fā)明屬于稀土永磁領(lǐng)域,特別是涉及一種用釹鐵硼廢料生產(chǎn)的高性能釹鐵硼永磁鐵及制造方法。

背景技術(shù)：

稀土永磁材料,以其優(yōu)良的磁性能得到越來越多的應(yīng)用，被廣泛用于醫(yī)療的核磁共振成像，計算機(jī)硬盤驅(qū)動器，音響、手機(jī)等；隨著節(jié)能和低碳經(jīng)濟(jì)的要求，釹鐵硼稀土永磁材料又開始在汽車零部件、家用電器、節(jié)能和控制電機(jī)、混合動力汽車，風(fēng)力發(fā)電等領(lǐng)域應(yīng)用。

1983年，日本專利1,622,492和2,137,496首先公開了釹鐵硼稀土永磁材料，公布了釹鐵硼稀土永磁材料的特性、成分和制造方法，美國專利us6,461,565、us6,491,765、us6,537,385、us6,527,874、us5,645,651也公開了釹鐵硼稀土永磁的制造方法。

目前制造高性能的稀土永磁材料一般都采用真空熔煉速凝法來制備稀土永磁合金，在現(xiàn)有的真空熔煉速凝工藝中，通常將純鐵、硼鐵、稀土原料、以及其它添加金屬等速凝合金原料采用一次性進(jìn)入坩堝進(jìn)行熔煉的方式，這樣在熔煉過程中可能會出現(xiàn)稀土等較貴重的原材料在高溫下?lián)]發(fā)損失的現(xiàn)象；另外，在大氣環(huán)境中將原料放入坩堝，還會使稀土材料發(fā)生氧化，增加了熔煉中的造渣。上述因素影響了貴金屬材料的利用率，造成了一定程度的浪費(fèi)。日本愛發(fā)科株式會社所生產(chǎn)的真空熔煉速凝爐，雖然采用了二次加料的設(shè)計，但其目的是為了填充在熔煉過程中坩堝內(nèi)因原料熔化而出現(xiàn)的裝料空間，達(dá)到增大裝爐量的效果，并未解決貴重合金原料在高溫下發(fā)生損失以及稀土原料熔煉造渣嚴(yán)重的問題。

在釹鐵硼稀土永磁器件生產(chǎn)過程中，通常將釹鐵硼原料熔煉成合金，再將釹鐵硼合金采用粉末冶金的方法燒結(jié)成釹鐵硼毛坯，之后采用機(jī)械加工的方法將釹鐵硼毛坯加工成各種形狀的器件；由于釹鐵硼即硬又脆，在進(jìn)行機(jī)械加工過程中，會產(chǎn)生大量的邊角廢料。另外，隨著時間的推移，一些使用釹鐵硼稀土永磁體的機(jī)械設(shè)備由于故障、壽命到期等原因退出使用，可以回收許多報廢的釹鐵硼永磁體。由于稀土永磁材料的材料成本較高，行業(yè)內(nèi)一直在研究和開發(fā)回收利用稀土永磁次品、邊角廢料以及報廢的釹鐵硼永磁體等稀土永磁廢料的方法，用以降低稀土永磁材料的原材料成本，節(jié)約現(xiàn)有的自然資源。由于上述稀土永磁廢料中的氧化程度較高，如果將這些廢料作為熔煉原料重熔利用，會在熔煉過程中產(chǎn)生大量的熔渣，這一難題使重熔廢料工藝收到限制而無法廣泛應(yīng)用。因此，日本相關(guān)企業(yè)普遍采用非重熔的工藝方法來回收利用稀土永磁廢料。例如，zl99800997.0和us6,149,861公開了一種回收利用燒結(jié)釹鐵硼廢料的方法，在這種方法中，對廢料進(jìn)行粉碎、酸洗和干燥，然后對此產(chǎn)物進(jìn)行鈣還原處理，由此獲得可再利用的原材料合金粉末，再通過向這種粉末中添加其它合金粉末來調(diào)節(jié)其成分組成，進(jìn)而制造燒結(jié)釹鐵硼永磁材料。zl02800504.x和us7,056,393公開了一種利用燒結(jié)釹鐵硼次品的方法，在該方法中，采用氫破碎工藝對燒結(jié)釹鐵硼次品進(jìn)行粗粉碎，然后制成細(xì)粉，然后將由次品制成的細(xì)粉與正常原材料制成的細(xì)粉進(jìn)行混合后，制成燒結(jié)釹鐵硼永磁體。上述非重熔利用廢料的方法不但工序比較復(fù)雜，還需要制備不同成分的合金粉末調(diào)配其成分和改善其燒結(jié)能力，給生產(chǎn)過程帶來不便。更重要的事，該廢料利用方法中，由于未重熔，廢料制成的粉末中氧及其它雜質(zhì)含量較高，使由此制成的稀土永磁材料的磁性能受到嚴(yán)重影響。

隨著釹鐵硼稀土永磁在風(fēng)力發(fā)電、汽車、伺服電機(jī)、節(jié)能電機(jī)和電子器件的使用，重稀土元素dy的用量越來越多，由于dy是稀缺的重稀土資源，世界儲量稀少，目前只在中國的南方的離子礦中生產(chǎn)；減少dy的用量，對保護(hù)稀缺資源，降低釹鐵硼稀土永磁的成本非常重要。

為提高釹鐵硼稀土永磁材料磁性能，同時降低dy、tb等重稀土材料的用量，日本企業(yè)從事了大量的研究工作。日本的信越化學(xué)在cn100520992c、cn100565719c和cn101404195b中公開了一種含dy、tb、f、o等元素的高性能r-fe-b永磁體，使f和dy、tb元素的分布在濃度平均上從磁體中心向表面增加，呈現(xiàn)如圖1所示的濃度分布趨勢，并且在從磁體表面向磁體內(nèi)部一定深度處的晶界區(qū)中的晶界處存在稀土的氧氟化物。這種永磁體采用如下方法制造：釹鐵硼磁體經(jīng)過燒結(jié)后，在磁體表面布置含dy、tb的氧化物、氟化物或氧氟化物粉末，然后使其在真空中或惰性氣氛中在燒結(jié)溫度以下的溫度下進(jìn)行熱處理，使粉末中的dy、tb被吸收進(jìn)入磁體中。這種方法雖然使燒結(jié)釹鐵硼永磁體的矯頑力得到一定程度的提高，但在該方法中，使dy、tb滲入磁體中而進(jìn)行熱處理工序是在燒結(jié)工序后進(jìn)行的，這會使磁體變得更加脆硬，不但給后續(xù)加工和處理帶來困難，而且在產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)過程中容易發(fā)生磕邊掉角等現(xiàn)象，增加了產(chǎn)品的廢品率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

稀土是非常稀缺的戰(zhàn)略資源，尤其是重稀土元素鏑，非常短缺，利用釹鐵硼廢料生產(chǎn)高性能釹鐵硼稀土永磁變得十分重要。由于釹鐵硼廢料帶入較多的雜質(zhì)、氧化物等，嚴(yán)重影響真空熔煉過程和明顯降低產(chǎn)品品質(zhì)，本發(fā)明通過添加氟化稀土，尤其是分別添加或聯(lián)合添加氟化鐠、氟化釹、氟化鏑、氟化鋱粉末起到明顯效果。在釹鐵硼的原料純鐵和硼鐵中mn元素的含量較高，mn元素嚴(yán)重影響釹鐵硼的磁性能，降低釹鐵硼稀土永磁的mn元素含量是本行業(yè)的難題，本發(fā)明通過控制真空度、控制精煉溫度和添加氟化稀土明顯降低mn元素含量，一般mn元素含量控制在0.011-0.027wt%范圍，進(jìn)一步控制在0.011-0.016wt%范圍。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種用釹鐵硼廢料生產(chǎn)的高性能釹鐵硼永磁鐵，釹鐵硼永磁鐵的平均晶粒尺寸在3-7μm范圍內(nèi)，含有主相和晶界相，晶界相分布在主相的周圍，所述的主相含有pr、nd、mn、co元素，所述的晶界相含有zr、ga、cu、f元素；在主相和晶界相之間存在含有tb、n元素的復(fù)合相；所述的釹鐵硼永磁鐵中n、f、mn、tb、pr、nd、co、ga、zr、cu元素的含量：0.03wt%≤n≤0.09wt%；0.004wt%≤f≤0.5wt%；0.011wt%≤mn≤0.027wt%；0.1wt%≤tb≤2.9wt%；3wt%≤pr≤14wt%；13wt%≤nd≤28wt%；0.6wt%≤co≤2.8wt%；0.09wt%≤ga≤0.19wt%；0.06wt%≤zr≤0.19wt%；0.08wt%≤cu≤0.24wt。

所述的主相具有r2t14b結(jié)構(gòu)，復(fù)合相含有（r,tb）2t14（b,n）結(jié)構(gòu)的相；進(jìn)一步，所述的復(fù)合相還含有（r,tb）t12（b,n）結(jié)構(gòu)的相；其中：t代表過渡金屬元素，且必須包含有fe、mn和co，r代表一種以上的稀土元素，且必須包含有pr或nd。

所述的主相還含有mn元素；所述的晶界相還含有ti元素；所述的釹鐵硼永磁鐵中mn、ti元素的含量：0.01wt%≤mn≤0.016wt%；0.08wt%≤ti≤0.35wt%；mn元素是釹鐵硼的原料中帶入的雜質(zhì)，釹鐵硼稀土永磁材料中mn元素的含量在0.4-0.9wt%范圍，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)mn元素的含量高于0.3wt%時，明顯降低釹鐵硼的磁性能，本發(fā)明將mn元素的含量控制在0.01wt%≤mn≤0.027wt%范圍，進(jìn)一步控制在0.011wt%≤mn≤0.027wt%范圍，當(dāng)mn元素的含量控制在低于0.01wt%時，顯著提高生產(chǎn)成本，沒有實用性；將mn元素的含量控制在0.01wt%≤mn≤0.027wt%范圍時，再加入ti元素時進(jìn)一步提高磁性能和材料的韌性，ti元素的優(yōu)選范圍在0.08wt%≤ti≤0.35wt%范圍。

所述的晶界相還含有nb元素；所述的釹鐵硼永磁鐵中nb元素的含量：0.3wt%≤nb≤1.2wt%；所述的主相還含有g(shù)d和ho元素；所述的釹鐵硼永磁鐵中g(shù)d和ho元素的含量：0.3wt%≤gd≤4wt%，0.6wt%≤ho≤4.9wt%。

所述的復(fù)合相中tb元素的含量高于主相和晶界相中tb元素的含量，所述的釹鐵硼永磁鐵中tb元素的含量：0.1wt%≤tb≤2.8wt%。

所述的復(fù)合相中tb、al元素的含量高于主相和晶界相中tb、al元素的含量，所述的釹鐵硼永磁鐵中tb、al元素的含量：0.1wt%≤tb≤2.8wt%，0.1wt%≤al≤0.6wt%。

一種用釹鐵硼廢料制造高性能釹鐵硼永磁鐵的方法，包含如下工序：（a）在真空條件下將包括純鐵、硼鐵、釹鐵硼廢料、氟化稀土的一部分原料送入真空熔煉室的坩堝，加熱到溫度1400-1500℃范圍并精煉；（b）將熔渣清理裝置送到真空熔煉室的熔煉坩堝熔液的表面，讓熔渣吸附到熔渣清理裝置上，之后將熔渣清理裝置移出；（c）將剩余的原料加入到真空熔煉室內(nèi)的坩堝內(nèi)，之后充入氬氣并精煉，精煉后的熔液通過中間包澆鑄到水冷旋轉(zhuǎn)輥的外緣上形成合金片；控制合金片的平均晶粒尺寸在1.6-2.8μm范圍內(nèi)；（d）將兩種以上成分不同的合金片送入真空氫碎爐進(jìn)行氫破碎，兩種以上成分不同的合金片中至少有一種是采用包括工序（a）至（c）的方法制成的；（e）將氫破碎后的合金片送入無超細(xì)粉排出的氮?dú)鈿饬髂ミM(jìn)行氣流磨制粉，控制粉末的平均粒度在1.6-2.8μm范圍；（f）在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行磁場成型，控制壓坯的密度在4.1-4.8g/cm³；（g）將磁場成型后的壓坯在氮?dú)獗Ｗo(hù)下送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空預(yù)燒結(jié)，制成預(yù)燒結(jié)毛坯；（h）對預(yù)燒結(jié)毛坯或者由預(yù)燒結(jié)毛坯加工而成的器件進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，控制真空燒結(jié)溫度在960-1070℃范圍，時效溫度在460-640℃范圍，燒結(jié)后的器件或燒結(jié)毛坯的密度在7.5-7.7g/cm³；采用上述方法制造的釹鐵硼永磁鐵的平均晶粒尺寸在3-7μm范圍內(nèi)，釹鐵硼永磁鐵中含有n、f、mn元素，n元素的含量在0.03-0.09wt%范圍，f元素的含量在0.004-0.5wt%范圍，0.011wt%≤mn≤0.027wt%。

所述的氟化稀土包含氟化鐠釹、氟化鋱、氟化鏑中的一種以上。

所述的釹鐵硼廢料的重量占原料總重量的20-60%，氟化稀土原料的重量占原料總重量的0.1-6%。

在真空條件下將包含純鐵、硼鐵、釹鐵硼廢料、氟化稀土原料送入真空熔煉室的坩堝，加熱到溫度1400-1500℃范圍并精煉，控制真空度8×10²pa至8×10^-1pa范圍，控制所述的釹鐵硼永磁鐵中的mn元素含量在0.01-0.016wt%范圍。

將兩種以上成分不同的合金片送入真空氫碎爐進(jìn)行氫破碎，先將合金片混入氟化鋱粉末，再將合金片加熱到50-800℃，保溫10分鐘至8小時后冷卻到100-390℃進(jìn)行吸氫，之后再將合金片加熱到600-900℃并保溫，之后將合金片冷卻到200℃以下；所述的釹鐵硼永磁鐵中n元素的含量在0.03-0.09wt%范圍，f元素的含量在0.005-0.5wt%范圍，tb元素的含量在0.1-2.9wt%范圍。

將剩余的原料加入到真空熔煉室內(nèi)的坩堝內(nèi)，之后充入氬氣和精煉，精煉后的熔液通過中間包澆鑄到水冷旋轉(zhuǎn)輥的外緣上形成合金片，接著合金片經(jīng)破碎后落入帶水冷卻的旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)進(jìn)行二次冷卻。

在工序（e）的氣流磨制粉中所獲得的粉末中包含粒度小于1μm的超細(xì)粉和粒度大于1μm的普通粉末，且超細(xì)粉中的氮含量和重稀土元素含量都高于普通粉末；在超細(xì)粉和普通粉末均勻混合后，超細(xì)粉包裹在普通粉末周圍。

在工序（e）的氣流磨制粉前，還包括向氫破碎后的合金片中添加潤滑劑的工序，潤滑劑中含有f元素。

本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中，在工序（g）中，真空預(yù)燒結(jié)制成預(yù)燒結(jié)毛坯，預(yù)燒結(jié)毛坯的密度控制在5.1-7.2g/cm³；之后采用機(jī)械加工的方法將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，再將器件進(jìn)行除油后浸入含有tb-al合金粉末的溶液；之后再將含有tb-al合金粉末的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，控制真空燒結(jié)溫度在1010-1045℃范圍，時效溫度在460-540℃范圍，器件的密度在7.5-7.7g/cm³；采用所述的制造方法制造的釹鐵硼永磁鐵的平均晶粒尺寸在3-7μm范圍內(nèi)，所述的釹鐵硼永磁鐵中n元素的含量在0.03-0.09wt%范圍，f元素的含量在0.05-0.5wt%范圍，tb元素的含量在0.1-2.9wt%范圍；在晶界相中存在f元素，在主相和晶界相之間存在含有tb、n元素的復(fù)合相，復(fù)合相具有（r,tb）2t14（b,n）結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的又一種優(yōu)選的實施方式中，在工序（g）中，真空預(yù)燒結(jié)制成預(yù)燒結(jié)毛坯，預(yù)燒結(jié)毛坯的密度控制在5.1-7.2g/cm³；之后采用機(jī)械加工的方法將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，再將器件進(jìn)行除油后浸入含有氟化鋱粉末的溶液；之后再將含有氟化鋱粉末的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，控制真空燒結(jié)溫度在1010-1045℃范圍，時效溫度在460-540℃范圍，器件的密度在7.5-7.7g/cm³；采用所述的制造方法制造的釹鐵硼永磁鐵的平均晶粒尺寸在3-7μm范圍內(nèi)，所述的釹鐵硼永磁鐵中n元素的含量在0.03-0.09wt%范圍，f元素的含量在0.05-0.5wt%范圍，tb元素的含量在0.1-2.9wt%范圍；在晶界相中存在f元素，在主相和晶界相之間存在tb元素含量高于釹鐵硼永磁鐵平均tb元素含量的復(fù)合相。

本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施方式中，在工序（g）中，真空預(yù)燒結(jié)制成預(yù)燒結(jié)毛坯，預(yù)燒結(jié)毛坯的密度控制在5.1-7.4g/cm³；之后采用機(jī)械加工的方法將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，再在器件表面附著含有tb元素的粉末或膜層；之后再將表面附有含tb元素的粉末或膜層的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，控制真空燒結(jié)溫度在1010-1045℃范圍，時效溫度在460-540℃范圍，器件的密度在7.5-7.7g/cm³；所述的釹鐵硼永磁鐵中n元素的含量在0.03-0.09wt%范圍，f元素的含量在0.05-0.5wt%范圍，tb元素的含量在0.1-2.9wt%范圍。在該實施方式中，可以通過壓力浸入的方法使含tb元素的粉末附著在器件表面，也可以通過選自濺射、蒸發(fā)、噴涂中的至少一種方法使器件表面形成含tb元素的膜層，之后將表面附有含tb元素粉末或膜層的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效。

與燒結(jié)后進(jìn)行機(jī)械加工相比，由于預(yù)燒結(jié)后密度低，預(yù)燒結(jié)后進(jìn)行機(jī)械加工具有明顯優(yōu)點(diǎn)，可以顯著降低機(jī)械加工成本，加工效率提高30%以上。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn)氫破碎后的平均晶粒尺寸在1.6-2.6μm范圍內(nèi)的合金片和平均晶粒尺寸在1.6-2.6μm范圍內(nèi)的合金片混合后，在無超細(xì)粉排出的氮?dú)鈿饬髂ブ品圻^程中，當(dāng)粉末的平均粒度在1.8-2.7μm范圍,氧含量低于100ppm時，超細(xì)的粉末會與氮結(jié)合形成稀土氮化物；通過控制燒結(jié)工藝，燒結(jié)后部分稀土氮化物進(jìn)入主相取代b元素，明顯提高永磁體的使用溫度。

盡管現(xiàn)有技術(shù)在制粉時也有超細(xì)粉氮化物產(chǎn)生，但是這部分超細(xì)粉氮化物作為超細(xì)粉排出，剩余的稀土氮化物由于粒度大，在燒結(jié)時，一部分在燒結(jié)過程中分解排出，一部分與富稀土相結(jié)合形成稀土氮化物存在于晶界中，現(xiàn)有技術(shù)將稀土氮化物作為雜質(zhì)，避免稀土氮化物的存在；本發(fā)明通過控制制粉過程的氧含量，避免超細(xì)粉氧化；采用無超細(xì)粉排出的新型氣流磨將氣流磨制粉過程中產(chǎn)生的稀土氮化物全部回收到收集器收集的粉末中；采用氮?dú)庾鳛闅饬髂ポd體，讓氣流磨產(chǎn)生的超細(xì)粉全部回到收集器，超細(xì)粉與氮?dú)夥磻?yīng)生成含稀土的氮化物微粉；由于稀土氮化物易于氧化，后續(xù)的制造過程嚴(yán)格控制氧含量，一般情況下控制氧含量小于100ppm；通過改善燒結(jié)工藝使得晶界中的稀土氮化物部分向主相移動，在晶界相的邊緣形成與主相相連的稀土氮化物相。

由于釹鐵硼廢料帶入較多的雜質(zhì)、氧化物等，嚴(yán)重影響真空熔煉過程和明顯降低產(chǎn)品品質(zhì)，本發(fā)明通過添加氟化稀土，尤其是分別添加或聯(lián)合添加氟化鐠、氟化釹、氟化鏑、氟化鋱粉末起到明顯效果。在釹鐵硼的原料純鐵和硼鐵中mn元素的含量較高，mn元素嚴(yán)重影響釹鐵硼的磁性能，降低釹鐵硼稀土永磁的mn元素含量是本行業(yè)的難題，本發(fā)明通過控制真空度、控制精煉溫度和添加氟化稀土明顯降低mn元素含量，一般mn元素含量控制在0.011-0.027wt%范圍，進(jìn)一步控制在0.011-0.016wt%范圍。

與燒結(jié)后進(jìn)行機(jī)械加工相比，由于預(yù)燒結(jié)后密度低，預(yù)燒結(jié)后進(jìn)行機(jī)械加工具有明顯優(yōu)點(diǎn)，可以顯著降低機(jī)械加工成本，加工效率提高30%以上。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中磁體f、tb元素在濃度平均上從磁體中心向表面增加的分布趨勢圖；

圖2是本發(fā)明實施例1的釹鐵硼永磁器件d1中f、tb元素平均濃度相對距磁體表面深度的分布趨勢圖。

具體實施方式

下面通過實施例的對比進(jìn)一步說明本發(fā)明的顯著效果。

實施例1

將鐠釹合金、金屬鋱、氟化鏑、鏑鐵、純鐵、硼鐵、金屬鎵、金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅原料和釹鐵硼廢料按重量百分比配制成pr6.3nd23.1dy2tb0.6b0.95co1.2zr0.12ga0.1al0.2cu0.2fe余量的合金原料，將純鐵、硼鐵、氟化鏑和少量的鐠釹合金裝入1號料筐，將釹鐵硼廢料裝入2號料筐，將鐠釹合金、鏑鐵、金屬鋱、金屬鎵裝入3號料筐，將金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅裝入4號料筐，然后將4個料筐送入真空熔煉速凝設(shè)備的真空加料室，抽真空后打開真空加料室和真空熔煉室間的真空閥門；通過提升裝置、多工位轉(zhuǎn)盤和往復(fù)移動的臺車的配合將1號料筐和2號料筐中的原料在真空條件下加入真空熔煉室的坩堝，加熱到溫度1400-1500℃范圍并精煉；利用升降裝置將釹鐵硼熔渣清理裝置送到真空熔煉室的坩堝熔液的表面，讓熔渣吸附到熔渣清理裝置上，之后將熔渣清理裝置提起；將3號料筐和4號料筐的原料也加入真空熔煉室的坩堝，之后充入氬氣和精煉；精煉后，傾動坩堝通過中間包將熔融狀態(tài)下的熔液澆鑄到水冷旋轉(zhuǎn)輥的外緣上形成合金片；離開水冷旋轉(zhuǎn)輥的合金片隨即落到合金片冷卻室的合金片破碎裝置上，經(jīng)過破碎的合金片落入帶水冷卻的旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)進(jìn)行二次冷卻，制成合金片1；將合金片1和成分為（pr0.25nd0.75）30.1fe余量co0.6al0.1b0.95cu0.1ga0.1zr0.14的合金片2送入真空氫碎爐進(jìn)行氫破碎，在進(jìn)行氫破碎時，先將合金片混入氟化鋱粉末，再將合金片加熱到650℃，保溫2小時后冷卻到260℃進(jìn)行吸氫，之后再將合金片加熱到650℃并保溫，之后將合金片冷卻到200℃以下；將氫破后的合金片送入無超細(xì)粉排出的氮?dú)鈿饬髂ブ羞M(jìn)行氣流磨制粉，控制粉末的平均粒度約為2.0-2.2μm；對粉末進(jìn)行磁場成型，并將壓坯預(yù)燒結(jié)成預(yù)燒結(jié)毛坯，預(yù)燒結(jié)密度約為5.8g/cm³；將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，然后將器件進(jìn)行除油后浸入含有氟化鋱粉末的溶液；將含有氟化鋱粉末的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，控制真空燒結(jié)溫度為約1040℃，時效溫度為約505℃，器件的密度為7.5g/cm³。再經(jīng)過后續(xù)工序制成釹鐵硼永磁器件d1，經(jīng)檢測，釹鐵硼永磁器件d1的磁能積50mgoe，矯頑力為25koe。圖2為器件d1中f、tb元素平均濃度相對距磁體表面深度的分布趨勢，可見f和tb元素在器件中分布比較均勻，其平均濃度并未呈現(xiàn)出如圖1所示的從磁體中心向表面逐漸增加的趨勢。與器件d1同批次產(chǎn)品的磕邊掉角等現(xiàn)象很少，產(chǎn)品的廢品率很低。

在上述實施例中，還可以將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，然后通過將器件浸入其它含有鋱元素粉末的溶液中或是通過壓力浸入的方法使器件表面附著含鋱元素的粉末，或者通過選自濺射、蒸發(fā)、噴涂中的至少一種方法使器件表面形成含tb元素的膜層；然后將表面附有含tb元素的粉末或膜層的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，并進(jìn)行其它后續(xù)工序。制成的永磁器件也獲得了與d1相近的磁性能，同批次產(chǎn)品的磕邊掉角等現(xiàn)象很少，產(chǎn)品的廢品率很低。器件中的f和tb元素在器件中分布比較均勻，其平均濃度并未呈現(xiàn)出如圖1所示的從磁體中心向表面逐漸增加的趨勢。

實施例2

將鐠釹合金、金屬鋱、氟化鋱、鏑鐵、純鐵、硼鐵、金屬鎵、金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅原料和釹鐵硼廢料按重量百分比配制成pr6.3nd23.1dy1.5tb1.0b0.95co1.2zr0.12ga0.1al0.2cu0.2fe余量的合金原料，將純鐵、硼鐵、氟化鋱和少量的鐠釹合金裝入1號料筐，將釹鐵硼廢料裝入2號料筐，將鐠釹合金、鏑鐵、金屬鋱、金屬鎵裝入3號料筐，將金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅裝入4號料筐，然后將4個料筐送入真空熔煉速凝設(shè)備的真空加料室，抽真空后打開真空加料室和真空熔煉室間的真空閥門；通過提升裝置、多工位轉(zhuǎn)盤和往復(fù)移動的臺車的配合將1號料筐和2號料筐中的原料在真空條件下加入真空熔煉室的坩堝，加熱到溫度1400-1500℃范圍并精煉；利用升降裝置將釹鐵硼熔渣清理裝置送到真空熔煉室的坩堝熔液的表面，讓熔渣吸附到熔渣清理裝置上，之后將熔渣清理裝置提起；將3號料筐和4號料筐的原料也加入真空熔煉室的坩堝，之后充入氬氣和精煉；精煉后，傾動坩堝通過中間包將熔融狀態(tài)下的熔液澆鑄到水冷旋轉(zhuǎn)輥的外緣上形成合金片；離開水冷旋轉(zhuǎn)輥的合金片隨即落到合金片冷卻室的合金片破碎裝置上，經(jīng)過破碎的合金片落入帶水冷卻的旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)進(jìn)行二次冷卻，制成合金片3；將合金片3和成分為（pr0.25nd0.75）30.5fe余量co0.6al0.1b0.95cu0.1ga0.1zr0.14的合金片4送入真空氫碎爐進(jìn)行氫破碎，在進(jìn)行氫破碎時，先將合金片混入氟化鋱粉末，再將合金片加熱到700℃，保溫2小時后冷卻到260℃進(jìn)行吸氫，之后再將合金片加熱到650℃并保溫，之后將合金片冷卻到200℃以下；將氫破后的合金片送入無超細(xì)粉排出的氮?dú)鈿饬髂ブ羞M(jìn)行氣流磨制粉，控制粉末的平均粒度約為2.0-2.2μm；對粉末進(jìn)行磁場成型，并將壓坯預(yù)燒結(jié)成預(yù)燒結(jié)毛坯，預(yù)燒結(jié)密度約為6.0g/cm³；將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，然后將器件進(jìn)行除油后浸入含有tb-al合金粉末的溶液；將含有tb-al合金粉末的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，控制真空燒結(jié)溫度為約1040℃，時效溫度為約505℃，器件的密度為7.4g/cm³。再經(jīng)過后續(xù)工序制成釹鐵硼永磁器件d2,經(jīng)檢測，釹鐵硼永磁器件d2的磁能積50mgoe，矯頑力為26koe。與器件d2同批次產(chǎn)品的磕邊掉角等現(xiàn)象很少，產(chǎn)品的廢品率很低。

在上述實施例中，還可以將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，然后通過將器件浸入其它含有鋱元素粉末的溶液中或是通過壓力浸入的方法使器件表面附著含鋱元素的粉末，或者通過選自濺射、蒸發(fā)、噴涂中的至少一種方法使器件表面形成含tb元素的膜層；然后將表面附有含tb元素的粉末或膜層的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，并進(jìn)行其它后續(xù)工序。制成的永磁器件也獲得了與d2相近的磁性能，同批次產(chǎn)品的磕邊掉角等現(xiàn)象很少，產(chǎn)品的廢品率很低。器件中的f和tb元素在器件中分布比較均勻，其平均濃度并未呈現(xiàn)出如圖1所示的從磁體中心向表面逐漸增加的趨勢。

實施例3

采用與實施例1相同的方法制成合金片1，；將合金片1和成分為（pr0.25nd0.75）30.1fe余量co0.6al0.1b0.95cu0.1ga0.1zr0.14的合金片2送入真空氫碎爐進(jìn)行氫破碎，將合金片加熱到260℃進(jìn)行吸氫，之后再將合金片加熱到650℃并保溫，之后將合金片冷卻到200℃以下；之后采用與實施例1相同的制粉、磁場成型、預(yù)燒結(jié)成預(yù)燒結(jié)毛坯、將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，然后將器件進(jìn)行除油后浸入含有氟化鋱粉末的溶液；將含有氟化鋱粉末的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，再經(jīng)過后續(xù)工序制成釹鐵硼永磁器件d3。經(jīng)檢測，釹鐵硼永磁器件d3的磁能積49mgoe，矯頑力為24koe。與器件d3同批次產(chǎn)品的磕邊掉角等現(xiàn)象很少，產(chǎn)品的廢品率很低。

在上述實施例中，還可以將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，然后通過將器件浸入其它含有鋱元素粉末的溶液中或是通過壓力浸入的方法使器件表面附著含鋱元素的粉末，或者通過選自濺射、蒸發(fā)、噴涂中的至少一種方法使器件表面形成含tb元素的膜層；然后將表面附有含tb元素的粉末或膜層的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，并進(jìn)行其它后續(xù)工序。制成的永磁器件也獲得了與d3相近的磁性能，同批次產(chǎn)品的磕邊掉角等現(xiàn)象很少，產(chǎn)品的廢品率很低。器件中的f和tb元素在器件中分布比較均勻，其平均濃度并未呈現(xiàn)出如圖1所示的從磁體中心向表面逐漸增加的趨勢。

對比例1

將鐠釹合金、金屬鋱、鏑鐵、純鐵、硼鐵、金屬鎵、金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅原料和釹鐵硼廢料按重量百分比配制成pr6.3nd23.1dy2tb0.6b0.95co1.2zr0.12ga0.1al0.2cu0.2fe余量的合金原料，將純鐵、硼鐵和少量的鐠釹合金裝入1號料筐，將釹鐵硼廢料裝入2號料筐，將鐠釹合金、鏑鐵、金屬鋱、金屬鎵裝入3號料筐，將金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅裝入4號料筐，其余熔煉步驟與實施例1相同，制成與合金片1成分相同的合金片3；將合金片3和成分為（pr0.25nd0.75）30.1fe余量co0.6al0.1b0.95cu0.1ga0.1zr0.14的合金片2送入真空氫碎爐進(jìn)行氫破碎，將合金片加熱到260℃進(jìn)行吸氫，之后再將合金片加熱到650℃并保溫，之后將合金片冷卻到200℃以下；將氫破后的合金片送入普通氮?dú)鈿饬髂ブ羞M(jìn)行氣流磨制粉，控制粉末的平均粒度約為3.3-3.6μm；之后采用與實施例1相同的磁場成型、預(yù)燒結(jié)成預(yù)燒結(jié)毛坯、將預(yù)燒結(jié)毛坯加工成器件，然后將器件進(jìn)行除油后浸入含有氟化鋱粉末的溶液；將含有氟化鋱粉末的器件送入真空燒結(jié)爐進(jìn)行真空燒結(jié)和時效，再經(jīng)過后續(xù)工序制成釹鐵硼永磁器件c1。經(jīng)檢測，釹鐵硼永磁器件c1的磁能積45mgoe，矯頑力為21koe。

對比例2

將鐠釹合金、金屬鋱、鏑鐵、純鐵、硼鐵、金屬鎵、金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅原料和釹鐵硼廢料按重量百分比配制成pr6.3nd23.1dy2tb0.6b0.95co1.2zr0.12ga0.1al0.2cu0.2fe余量的合金原料，將純鐵、硼鐵和少量的鐠釹合金裝入1號料筐，將釹鐵硼廢料裝入2號料筐，將鐠釹合金、鏑鐵、金屬鋱、金屬鎵裝入3號料筐，將金屬鋯、金屬鈷、金屬鋁、金屬銅裝入4號料筐，其余熔煉步驟與實施例1相同，制成與合金片1成分相同的合金片3；將合金片3和成分為（pr0.25nd0.75）30.1fe余量co0.6al0.1b0.95cu0.1ga0.1zr0.14的合金片2送入真空氫碎爐進(jìn)行氫破碎，將合金片加熱到260℃進(jìn)行吸氫，之后再將合金片加熱到650℃并保溫，之后將合金片冷卻到200℃以下；將氫破后的合金片送入普通氮?dú)鈿饬髂ブ羞M(jìn)行氣流磨制粉，控制粉末的平均粒度約為3.3-3.6μm；對粉末進(jìn)行磁場成型，并將壓坯燒結(jié)和時效制成燒結(jié)毛坯，控制真空燒結(jié)溫度為約1040℃，時效溫度為約505℃，燒結(jié)毛坯的密度為7.5g/cm³。將燒結(jié)毛坯加工成器件，然后將器件進(jìn)行除油后浸入含有氟化鋱粉末的溶液；將含有氟化鋱粉末的器件進(jìn)行低于燒結(jié)溫度的擴(kuò)散熱處理工序，再經(jīng)過后續(xù)工序制成釹鐵硼永磁器件c2。經(jīng)檢測，釹鐵硼永磁器件c2的磁能積45mgoe，矯頑力為21koe。與器件c2同批次產(chǎn)品的磕邊掉角等現(xiàn)象比d1、d2及c1批次明顯增多，產(chǎn)品的廢品率較高。