本發(fā)明涉及一種含鐠釤元素的磁性材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
永磁材料的研究和應(yīng)用歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，中國(guó)古代就曾用永磁體制造了“司南”用以辨別方向。進(jìn)入近代產(chǎn)業(yè)革命后，永磁材料歷經(jīng)磁鋼、永磁鐵氧體、AlNiCo合金、SmCo系列合金、NdFeB永磁體等發(fā)展階段。目前，以NdFeB為代表的稀土永磁材料是磁性能最高、應(yīng)用最廣的永磁材料。NdFeB系永磁體從發(fā)現(xiàn)至今，已有20余年的歷史，目前已進(jìn)入了大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的階段，然而對(duì)于釹鐵硼合金的研究工作一直沒(méi)有停止。許多學(xué)者和研究團(tuán)隊(duì)都花費(fèi)很多精力來(lái)探索和研究釹鐵硼合金磁性能的改善，包括提高其熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性、可加工性和時(shí)效性。事實(shí)上，燒結(jié)NdFeB 系永磁體的磁性能還有待提高。在燒結(jié)釹鐵硼的生產(chǎn)研究中，添加合金元素來(lái)改善磁體的磁性能是有效的途徑之一。如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01510490800.0公開(kāi)了一種釹鐵硼磁性材料及制備方法，所述釹鐵硼磁性材料的組成重量百分比為輕稀土元素為29～30%，重稀土元素為4～5%，Al為1～2%，Cu為1～2%，Co為2～3%，B為0.3～0.5%，余量為Fe，其中輕稀土元素為L(zhǎng)a、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd中的兩種或兩種以上，重稀土元素為T(mén)b、Dy、Ho、Er、Y中的兩種或兩種以上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種新配方新配比含量的含鐠釤元素的磁性材料及其制備方法。本發(fā)明通過(guò)調(diào)整釹鐵硼磁性材料中各元素的配比以及添加新的元素，改善金相結(jié)構(gòu)，從而獲得各項(xiàng)性能更為穩(wěn)定優(yōu)良的磁性材料。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
一種含鐠釤元素的磁性材料，其由以下重量百分比的組分組成：釹25%、硼1%、鏑2%、鐠1%、釤5%、鋯2%、銅3%、余量為鐵。
一種制備上述的含鐠釤元素的磁性材料的方法，包括以下步驟：
步驟一配料，按照磁性材料中各組分的含量配比稱量原材料；
步驟二熔煉，先將釹、鐠、釤于1100℃熔化，然后加入鏑、銅于1500℃熔化，再加入硼、鋯、鐵于2000℃熔化，接著將已經(jīng)全部熔化的上述組分充分混合后澆鑄冷卻成釹鐵硼塊；
步驟三氫碎，將釹鐵硼塊放入氫碎裝置，制得粒度為0.5mm以下的顆粒；
步驟四制粉，將氫碎好的顆粒進(jìn)行氣流磨制粉，粉末粒度達(dá)到1μm以下；
步驟五成型，將上述粉末在混料機(jī)中混合2小時(shí)以上，在恒定磁場(chǎng)環(huán)境中用模具壓制成毛坯；
步驟六燒結(jié)，將毛坯在500℃真空條件下預(yù)燒2小時(shí)，再放入真空爐內(nèi)于1200℃燒結(jié)4小時(shí)，然后回火至800℃保溫2小時(shí)后，再于400℃保溫2小時(shí)，即可得到含鐠釤元素的磁性材料成品。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：
在本發(fā)明中，發(fā)明人重新優(yōu)化了釹鐵硼磁性材料中各元素的配比含量，而且新添加了鋯元素；據(jù)研究表明，鋯的加入可以細(xì)化晶粒，提高磁體的矯頑力，可以增強(qiáng)硬磁相和軟磁相之間的耦合作用，增強(qiáng)磁性材料的綜合磁性能。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例：
一種含鐠釤元素的磁性材料，其由以下重量百分比的組分組成：釹25%、硼1%、鏑2%、鐠1%、釤5%、鋯2%、銅3%、余量為鐵。
上述的含鐠釤元素的磁性材料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一配料，按照磁性材料中各組分的含量配比稱量原材料；
步驟二熔煉，先將釹、鐠、釤于1100℃熔化，然后加入鏑、銅于1500℃熔化，再加入硼、鋯、鐵于2000℃熔化，接著將已經(jīng)全部熔化的上述組分充分混合后澆鑄冷卻成釹鐵硼塊；
步驟三氫碎，將釹鐵硼塊放入氫碎裝置，制得粒度為0.5mm以下的顆粒；
步驟四制粉，將氫碎好的顆粒進(jìn)行氣流磨制粉，粉末粒度達(dá)到1μm以下；
步驟五成型，將上述粉末在混料機(jī)中混合2小時(shí)以上，在恒定磁場(chǎng)環(huán)境中用模具壓制成毛坯；
步驟六燒結(jié)，將毛坯在500℃真空條件下預(yù)燒2小時(shí)，再放入真空爐內(nèi)于1200℃燒結(jié)4小時(shí)，然后回火至800℃保溫2小時(shí)后，再于400℃保溫2小時(shí)，即可得到含鐠釤元素的磁性材料成品。