專利名稱:耐腐蝕稀土金屬磁鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種耐腐蝕稀土金屬磁鐵,特別是一種稀土金屬-過渡金屬型磁鐵合金,它具有優(yōu)良的矯頑(磁)力和矩形性以及優(yōu)良的耐腐蝕性和溫度特性。這里“稀土金屬”一詞意指Y和鑭素元素。
目前生產(chǎn)的典型永久磁鐵是鋁鎳鈷磁鋼,鐵氧體磁鐵,稀土金屬磁鐵等。在磁鐵材料中,長(zhǎng)期以來人們主要使用鋁鎳鈷磁鋼。然而,最近對(duì)這種磁鋼的需求量日益減少,這是因?yàn)檫^去由于供不應(yīng)求使得鈷(該磁鋼中的一個(gè)組份)價(jià)一時(shí)上漲,以及人們開發(fā)出了價(jià)廉且磁性優(yōu)于該磁鋼的鐵氧體磁鐵和稀土金屬磁鐵。鐵氧體磁鐵主要由氧化鐵構(gòu)成,因此價(jià)廉且具有化學(xué)穩(wěn)定性。所以目前主要使用鐵氧體磁鐵。但是這種磁鐵的缺點(diǎn)是其最大磁能產(chǎn)物小。
人們已經(jīng)提出一種Sm-Co型磁鐵,其特點(diǎn)是它即具有稀土金屬離子特有的磁學(xué)各向異性又具有過渡金屬固有的磁矩,并且其最大磁能產(chǎn)物明顯大于常規(guī)磁鐵。但是主要構(gòu)成Sm-Co型磁鐵的Sm和Co在自然界中存量很少,因此這種磁鐵價(jià)格高。
為了克服Sm-Co型磁鐵的不足之處,人們一直試圖開發(fā)出一種不含貴金屬Sm和Co且有優(yōu)良磁性的價(jià)廉的磁合金。Sagava等人在日本專利申請(qǐng)公告61-34,242和日本專利公開申請(qǐng)59-132,104中提出由粉末燒結(jié)方法制備的三元穩(wěn)定的磁鐵合金。J.J.Croat等人在日本專利公開申請(qǐng)59-63,739中提出本發(fā)明基于下面研究的結(jié)果。
有兩種方法可改善合金的耐腐蝕性。一種是將合金的有形體進(jìn)行表面處理(如鍍層或涂層等),使該物體不直接暴露在腐蝕性的和氧化的氣氛中。另一種方法是使用能提高合金耐腐蝕性的金屬元素。前一種方法使生產(chǎn)過程中必須有增加的表面處理步驟,因此得到的合金價(jià)格昂貴。而且,一旦合金表面破裂,就會(huì)從破裂處使合金腐蝕,并由于目前尚無防腐蝕擴(kuò)散的措施,合金的形體會(huì)受到至關(guān)重要的損害。后一種方法得到的是本身具有耐腐蝕性的合金,因此無需對(duì)其進(jìn)行表面處理。通過合金方法使合金的耐腐蝕性得以提高的金屬元素可以是Cr,Ni等,使用Cr時(shí),得到的合金磁性總是差的,特別是剩余磁通量密度差。而使用Ni的鐵磁金屬,可指望改善所得到的合金的耐腐蝕性,而不顯著損害其剩余磁通量密度。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),Nd-Fe-B磁鐵中至少20%的Fe被Ni取代時(shí)可顯著改善磁鐵的耐腐蝕性,與其同時(shí),其矯頑力顯著變壞。這就是說,如果磁性(磁鐵最重要的性能)退化了,即便其耐蝕性得到改善,這種磁鐵也無實(shí)用價(jià)值。
本發(fā)明人進(jìn)一步做了各種研究,以改善Nd-Fe-B型磁鐵的耐腐蝕性和溫度特性,但卻不損壞磁鐵所需的,做為基本性能的磁性。研究發(fā)現(xiàn),如果Nd-Fe-B磁鐵中含Ni以及Co,即磁鐵中一部分Fe被一定量的Ni和Co取代,那么上述目的就可以達(dá)到。本發(fā)明正是基于這個(gè)發(fā)現(xiàn)。
本發(fā)明的特點(diǎn)在于一種稀土金屬-過渡金屬型磁鐵合金,它含下述組份10~25at%(原子百分?jǐn)?shù))RE,其中RE表示至少一種選自Y和鑭系元素的金屬;2~20at%B;有時(shí)含不大于了一種由熔融自旋方法得到的具有高矯頑力的磁鐵合金,這些是Nd-Fe-B三元合金。其中由粉末燒結(jié)法制備Nd-Fe-B磁合金有高于Sm-Co型磁鐵的最大磁能產(chǎn)物。
然而,Nd-Fe-B型磁鐵中含有大量的做為組份的活潑的輕稀土金屬(如Nd等)以及易腐蝕的Fe。因此其耐腐蝕性差,隨著時(shí)間的推移,其磁性退化,將其做為工業(yè)材料的可靠性很差。
總而言之,為了改善Nd-Fe-B型磁鐵的耐腐蝕性,可對(duì)燒結(jié)型磁鐵進(jìn)行表面處理,如鍍層或涂層等;對(duì)由磁鐵粉制得的樹脂粘接型磁鐵,則在磁鐵粉與樹脂粉捏和在一起之前對(duì)其進(jìn)行表面處理,但是這類防銹處理不能對(duì)磁鐵產(chǎn)生長(zhǎng)期的防銹作用,可是由于防銹處理使得到的磁鐵變得昂貴了。此外厚厚的保護(hù)膜使磁鐵的磁通量受到損失。由于上述缺點(diǎn)的存在,普通的Nd-Fe-B型磁鐵迄今尚未廣泛應(yīng)用。
除上述缺點(diǎn)外,Nd-Fe-B型磁鐵的居里(點(diǎn))溫度低(約300℃),因此其溫度特性差。例如,該磁鐵的剩余磁通量密度的可逆溫度系數(shù)為-0.12~-0.19(%/℃),明顯劣于Sm-Co型磁鐵,它的居里(點(diǎn))溫度為700℃或更高,同樣的系數(shù)為-0.03~0.04(%/℃)。因此必須在比Sm-Co型磁鐵更低的溫度范圍內(nèi),在Nd-Fe-B型磁鐵不被氧化和腐蝕的環(huán)境下使用該磁鐵,以便令人滿意地應(yīng)用其優(yōu)良的磁性。所以Nd-Fe-B型磁鐵至今一直被限制在很窄的使用范圍內(nèi)。
本發(fā)明成功地解決了上述問題,提出了一種稀土金屬-過渡金屬型磁合金,它不僅具有優(yōu)良的磁性,也具有優(yōu)良的溫度特性和耐腐蝕性。8at%的至少一種選自Mg,Al,SiCa,Ti,V,Cr,Mm,Cu,Zn,Ga,Ge,Zr,Nb,Mo,In,Sn,Ta和W的金屬;其余基本是過渡金屬Fe,Co和Ni,F(xiàn)e的量大于10at%,但小于73at%,Co量為7~50at%,Ni量為5~30at%,F(xiàn)e,Co和Ni的總量大于55at%,小于88at%。
圖1是說明燒結(jié)體磁鐵中過渡金屬Fe,Co和Ni的比例與磁鐵飽合磁化4πMs之間關(guān)系的三元相圖。該磁鐵的組成是15at%Nd,77%過渡金屬和8%B(這里及以后出現(xiàn)的“%”均指“at%”。)圖2是說明燒結(jié)體磁鐵中過渡金屬Fe,Co和Ni的比例與磁鐵的矯頑力iHc之間關(guān)系的三元相圖。磁鐵的組成是15%Nd,77%過渡金屬和8%B。
圖3是一個(gè)三元相圖,它表示將磁鐵在腐蝕環(huán)境(空氣溫度70℃,濕度95%)中放置48小時(shí)后,燒結(jié)體磁鐵(組成Nd15%,過渡金屬77%,B8%)中過渡金屬Fe,Co和Ni的比例與磁鐵生銹表面百分比之間的關(guān)系。
圖4是表示Nd2Fe14B晶體結(jié)構(gòu)中原子排列的模型圖。Nd2Fe14B是Ne-Fe-B型合金的主要相。
圖5是表示實(shí)施例1中處理的熱圖。
圖6是在磁滯第2象限的示意性磁化曲線,該曲線用于計(jì)算實(shí)施例1中磁鐵的矩形比SR。
下面將更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
對(duì)上述本發(fā)明RE-(Fe,Co,Ni)-B合金磁鐵中組成范圍的限定的原因,將給予說明。
RE(Y和鑭系元素)10~25%RE(稀土金屬)是合金中生成主相(Md2Fe14B四方晶系)及形成大磁晶體各向異性的基本元素。當(dāng)本發(fā)明RE-(Fe,Co,Ni)-B合金中的RE含量小于10%時(shí),RE的作用則差。RE含量超過25%,合金的剩余磁通量密度則低。因此在該本發(fā)明的合金中,不論RE是單一元素或混合元素,其含量都在10~25%范圍內(nèi)。
B2~20%B是合金中主相晶體結(jié)構(gòu)形成的基本元素當(dāng)合金中B含量小于2%時(shí),B對(duì)主相形成的作用則差。B含量超過20%時(shí),合金的剩余磁通量密度則低。因此,本發(fā)明RE-(Fe,Co,Ni)-B合金中的B含量被限定為2~20%。
Fe大于10%,但小于75%。
Fe是形成合金的主相和獲得合金的高飽和磁通量密度的基本元素。Fe含量小于10%時(shí),F(xiàn)e的作用則差;超過73%或更高時(shí),其它組份含量相對(duì)減少,這時(shí)合金的矯頑力則差。因此,本發(fā)明RE-(Fe,Co,Ni)-B合金中的Fe含量被限定為大于10%,但小于73%。
Ni5~30%,Co7~50%Ni和Co通過取代部分Fe,被加入到Nd-Fe-B型合金中。它們形成本發(fā)明最后RE-(Fe,Co,Ni)-B合金的主相。Ni的作用是改善合金的耐腐蝕性。當(dāng)合金中Ni含量小于5%時(shí),Ni的作用則差。當(dāng)Ni含量超過30%時(shí),合金的矯頑力和剩余磁通量密度非常低。因此本發(fā)明合金中的Ni含量為5~30%,較好為10~18%。
Co的作用是改善Nd-Fe-B型合金的磁性,特別是矯頑力,而對(duì)改善合金耐腐蝕性的Ni的作用卻無不良影響。Co的另一作用是提高合金的居里溫度,即改善合金的溫度特性。但是當(dāng)本發(fā)明合金中的Co含量小于7%時(shí),Co的作用則差。合金中Co含量超過50%時(shí),合金的矯頑力和剩余磁通量密度則低。因此,Co在合金中的含量為7~50%。
本發(fā)明RE-(Fe,Co,Ni)-B合金中,Ni和Co通過取代部分Fe來改善磁性和耐腐蝕性的作用不僅僅來自于Ni和Co在上述適宜的組合使用量?jī)?nèi)各自作用的算術(shù)加和,也來自于Ni和Co的協(xié)同作用。此作用將在下面詳細(xì)說明。
圖1,2和3是Fe-Co-Ni三元相圖,它們分別表示對(duì)Nd-(過渡金屬組分)-B合金樣品的飽和磁化4πMs(KG),矯頑力iHc(kOe)和生銹面積比(銹表面積百分比)進(jìn)行研究的結(jié)果。該合金由粉末燒結(jié)法制備。其組成是Nd過渡金屬成分B為15∶77∶8(用百分?jǐn)?shù)表示的原子比)。過渡金屬由各種不同原子比(用百分?jǐn)?shù)表示)的Fe,Co和Ni構(gòu)成。
本發(fā)明RE-(Fe,Co,Ni)-B合金中Fe,Co和Ni的適宜含量范圍由圖1~3中的粗實(shí)線繪出,這時(shí)的合金是有上述組成的Nd15(Fe,Co,Ni)77B8。
從圖1可以看出,當(dāng)部分Fe被Ni和Co取代時(shí),合金的飽和磁化值并不與Ni和Co的濃度成比例地單純降低。但是這個(gè)范圍(在此范圍內(nèi),合金的飽和磁化值足以高至能被用做一種磁鐵,其飽和磁化值4πMs≥8kG)通過Ni和Co組合使用的作用而得以增大。
從圖2說明的對(duì)矯頑力的研究結(jié)果可看出,Ni和Co組合使用的作用更重要,并且由30~50%Co和0~20%Ni取代Fe而得到的合金具有大的矯頑力。到目前為止已知具有大矯頑力的合金僅位于三元相圖中Fe的角面積上。
圖3中表示的Nd15(Fe,Co,Ni)77B8合金樣品的生銹面積比的試驗(yàn)結(jié)果如下。單獨(dú)用Ni取代大于25%的Fe時(shí),生銹面積才能降至0。盡管Co的作用不如Ni,但是Co也能起防銹作用。當(dāng)Ni與Co組合使用時(shí),Ni的濃度(使生銹面積比為零的濃度)可減少。當(dāng)?shù)玫降腞E-(Fe,Co,Ni)-B合金的生銹面積比為5%或小于5%時(shí),該合金可順利地在實(shí)際中應(yīng)用。
根據(jù)上述原因,本發(fā)明合金中Ni含量被限定為5~30%,Co的含量被限定為7~50%。(Fe+Ni+Co)大于55%,但小于88%。
過渡金屬Fe,Ni和Co的總量取決于稀土金屬的含量。過渡金屬量大時(shí),稀土金屬量必然就少,并形成由過渡金屬和硼構(gòu)成的相,導(dǎo)致這種合金的矯頑力非常低。然而如果過渡金屬量少,含大量稀土金屬的非磁相則很大,導(dǎo)致差的剩余磁通量密度。因此,F(xiàn)e,Ni和Co的總量必需大于55%,小于88%,并且Fe,Ni和Co各自的量在上述適宜的范圍內(nèi)。至少一種選自下組元素的金屬小于8%。
這組元素包括Mg,Al,Si,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Cu,Zn,Ga,Ge,Zr,Nb,Mo,In,Sn,Ta和W。
這些金屬對(duì)改善矯頑磁力和本發(fā)明的RE-(Fe,Co,Ni)-B磁鐵的方形性是有效的并且是制備高能產(chǎn)物(BH)max磁鐵中不可缺少的。然而,當(dāng)這些金屬的總量超過8%時(shí),這些金屬就不再能改善矯頑磁力和RE-(Fe,Co,Ni)-B磁鐵方形性。另外,該磁鐵剩余磁通量密度也降低了。因此,該磁鐵具有一個(gè)低的最大能量產(chǎn)物(BH)max。所以,這些金屬可在不超過8%范圍內(nèi)單獨(dú)使用或混合使用。
本發(fā)明制備稀土金屬-過渡金屬合金磁鐵的方法見下面的解釋。
制備本發(fā)明的稀土金屬-過渡金屬合金磁鐵的方法有粉末燒結(jié)法和熔融自旋法。在這兩種方法中,用粉末燒結(jié)方法,磁鐵合金錠精細(xì)研磨成幾μm大小的顆粒。將精細(xì)研磨的磁鐵粉末加壓,同時(shí)調(diào)整磁場(chǎng)中的粉末。燒結(jié)成形體,然后熱處理得到所要磁鐵。按此方法得到各向異性的磁鐵。進(jìn)一步講,在本方法中,燒結(jié)成形體經(jīng)熱處理形成微結(jié)構(gòu),這樣可防止磁疇的移動(dòng)或抑制有害磁疇的發(fā)展,從而提高了磁鐵的矯頑磁力。
在熔融自旋法中,磁鐵合金在試管中感應(yīng)融熔,融熔的合金通過旋轉(zhuǎn)輪上的一個(gè)小孔流出,從而使合金快速固化,由此獲得具有非常好的微結(jié)構(gòu)的細(xì)棒。另外,得到的細(xì)棒可通過一種方法形成樹脂粘結(jié)的磁鐵(或塑性磁鐵),在該方法中,磁磨細(xì)棒,得到的粉末與樹脂粉末一起混合,模壓該均一混合物??墒窃谶@種情況下,有易磁化軸的細(xì)晶體組成的磁鐵粉末隨意取向,因此得到的磁鐵是無向性的。
在具有本發(fā)明定義的磁鐵合金中,各向異性的燒結(jié)磁鐵具有最大能量產(chǎn)物,它比鐵氧體磁鐵的能量還高,同Sm-Co磁鐵相同,另外,它的抗腐蝕性與Sm-Co磁鐵相同。無向性樹脂粘結(jié)類磁鐵有至少具有4MGOe的最大能量產(chǎn)物,并且有抗腐性。因此,因腐蝕對(duì)磁性造成的損害很小。
具有優(yōu)良磁性和抗腐蝕性及溫度特性的合金可根據(jù)本發(fā)明通過用適量Ni和Co代替RE-Fe-B類合金中的一部分鐵獲得。其原因尚不清楚??赡艿脑蛉缦率?。
根據(jù)本發(fā)明,RE-(Fe,Co,Ni)-B合金的鐵磁體晶相可有與Nd2Fe14B相相同的四方結(jié)構(gòu),Nd2Fe14B中鐵已部分由Ni和Co取代。Nd2Fe14B相是在1979年首先揭示出來的(N.F.Chaban等人,Dopov,Akad,Nauk,SSSR,Set,A.Fiz-Mat。Tekh.Nauki No。10(1979),873,它的組成和晶體結(jié)構(gòu)后來通過中子衍射而清楚地確定(J.F.Herbst等人,phys.Rev.B29(1984),4176)。
圖4介紹了Nd2F14B相的單位晶粒中的原子排列。從圖4可看到Nd2F14B相具有層次結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是由含Nd,F(xiàn)e和B原子的層和由緊密排列的Fe原子形成的層組成。在這種結(jié)晶結(jié)構(gòu)中,磁性是由兩方面決定的,一方面來自Nd亞晶格,另一方面來自Fe亞晶格。在Nd亞晶格中,磁矩是由Nd離子中局部出現(xiàn)的4f電子形成的。而在Fe亞晶格中,磁矩是由旋轉(zhuǎn)的3d電子形成的。這兩種磁矩相互磁性偶聯(lián)以形成大的磁矩。已知,在室溫下,鐵金屬中,每1原子鐵具有2.18玻爾磁單位的磁矩。在室溫下,Co金屬中,每1原子Co具有1.70玻爾磁單位的磁矩。在室溫下,Ni金屬中,每1原子Ni具有0.65玻爾磁單位的磁矩。也就是說Co或Ni原子的磁矩比Fe原子的磁矩小。因此,如果這些磁矩在各自原子中局部出現(xiàn),則根據(jù)Ni和Co取代Fe的加法法則,該金屬的飽和磁通量密度應(yīng)減小。可是,在上述含F(xiàn)e原子的層中,上述現(xiàn)象(觀察到強(qiáng)飽和磁化)不能由原子中局部出現(xiàn)的磁矩模型來解釋,但可由往返電子模型解釋。那就是,當(dāng)Ni和Co取代鐵時(shí),鐵亞晶格的密度和費(fèi)米水平是改變的,由于這個(gè)結(jié)果,由Fe,Co和Ni組成的亞晶格的磁矩變得比原值更大,該值是在具體指定取代組成范圍內(nèi),按照Ni和Co取代Fe的加法法則預(yù)先計(jì)算的值。另外,合金的抗腐蝕性可能是由于合金的電子性質(zhì)的變化從而改變合金的氧化還原能力來提高。另外,Ni和Co具有這樣一種作用,即加有Ni和Co的每個(gè)部分可在顆粒周圍析出來以提高合金的抗腐蝕性。
本發(fā)明合金的磁晶異向性(可影響磁晶的矯頑磁力)是由兩種成分組成,一種是RE離子,另一種是Fe亞晶格。Fe亞晶格成分可通過Ni和Co替代部分Fe來改變。希望Ni和Co不是隨機(jī)進(jìn)入Fe亞晶格中,而是選擇性地進(jìn)入非等價(jià)的Fe各個(gè)位置。由此在Ni和Co具體限定組成范圍內(nèi),加強(qiáng)了Fe亞晶格的磁晶異向性。
本發(fā)明合金的溫度性質(zhì)的改善可能如下。已知Co起著提高Fe合金的居里溫度作用。采用同樣原理Co可提高本發(fā)明合金的居里溫度??赡墚?dāng)Ni和Co結(jié)合時(shí),Nd-(Fe,Co,Ni)-B合金的居里溫度稍有提高。
總之,在磁合金的金屬被其它金屬取代條件下,當(dāng)取代量足夠大以至能加強(qiáng)合金的抗腐性和溫度性質(zhì)時(shí),則合金的磁性顯著地退化。然而,當(dāng)取代量小以致不能退化磁性時(shí),合金的抗腐蝕性和溫度性質(zhì)不能改善。因此,發(fā)現(xiàn)一種合金的組成,它能滿足抗腐性,溫度性質(zhì)和磁性所有要求是困難的。
可是,根據(jù)本發(fā)明,RE-Fe-B合金中Fe由明確指定量的Ni和Co組合取代,則合金的抗腐蝕性有改善,但并沒降低磁性。
另外,當(dāng)至少選自下列基團(tuán)Mg,Al,Si,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Cu,Zn,Ga,Ge,Zr,Nb,In,Sn,Ta,W等的一種金屬加到本發(fā)明的RE-(Fe,Co,Ni)-B合金中時(shí),則RE-(Fe,Co,Ni)-B合金的矯頑磁力和矩形性得到改善。其原因可能如下。當(dāng)這些金屬加到RE-(Fe,Co,Ni)-B合金時(shí),異向性磁場(chǎng)增加了,或金屬成分分布或微結(jié)構(gòu)等發(fā)生了變化。結(jié)果抑制了反向磁疇的擴(kuò)展或阻礙了磁疇壁的運(yùn)動(dòng),由此改善了合金的矯磁頑力和矩形性。
下面的實(shí)施例用來說明本發(fā)明,但并不局限于此。
實(shí)施例11含下面表1所述的合金錠通過電弧熔融法制備,每塊錠用搗碎機(jī)粗略搗碎,然后通過噴射器均勻分成約2-4μm大小的顆粒。得到的精細(xì)粉末在12.5KOe磁場(chǎng)中,2噸/cm2壓力下壓成成形體。該成形體在約2×10-5乇真空下,1,000-1,100℃燒結(jié)1小時(shí),然后在氬氣中,1個(gè)大氣壓下,1,000-1100℃燒結(jié)1小時(shí),燒結(jié)體通過吹入氬氣快速冷卻。然后,快速冷卻的燒結(jié)體做老化處理,其中燒結(jié)體在氬氣氛中,300-700℃下保持1-5小時(shí),然后快速冷卻。圖5描述了上述處理中熱變化圖形。
每個(gè)得到的樣品通過脈沖磁場(chǎng)磁化,檢測(cè)磁化樣品的剩余磁通量密度Br,矯頑磁力iHC,最大能量產(chǎn)物(BH)max,矩形性剩余磁通量密度的溫度系數(shù)△B/B和抗腐蝕性。
樣品的抗腐蝕性通過氧化處理增加的重量(%)表示,其中樣品在空氣溫度70℃,溫度95%。的腐蝕環(huán)境下放置1,000小時(shí)。
樣品的矩形是通過圖6描述的在磁化曲線第二象限的矩形比SR表示的,該比是由下面的等式定義的SR= (扇形ADCO面積)/(矩形ABCO面積) ×100(%)實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。
由表1可見,本發(fā)明的所有磁鐵合金都具有良好磁性及良好溫度性質(zhì)和抗腐蝕性。
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實(shí)施例2將由實(shí)施例1所述同樣方法制備的每個(gè)合金錠置于有0.6mmφ小孔的石英試管中,在氬氣中,550mmHg壓力下感應(yīng)熔融。熔融后,將熔融的合金馬上在噴射壓0.2kg/cm2,輪表面速度為10.5-19.6m/秒下噴到一個(gè)銅合金轉(zhuǎn)輪上以使熔融的合金快速冷卻,從而生產(chǎn)出具有微晶結(jié)構(gòu)的細(xì)帶狀物。得到的細(xì)帶狀物用輾壓機(jī)壓碎,然后通過研磨機(jī)磨研成約100-200μm大小的細(xì)精顆粒。然后,精細(xì)顆粒用磷酸做表面處理,表面處理的精細(xì)顆粒與尼龍-12粉末混合,得到的均一混合物通過注模法形成粘結(jié)的磁鐵。在這種注模法中,混合溫度約210℃,注模溫度在注口處約240℃,注壓為1,400Kg/cm2。在混合物中,磁粉含量為92%(重量)。
在下面表2中展示了得到的粘結(jié)磁鐵的磁性,居里溫度Tc,和剩余磁通量密度的溫度系數(shù)△B/B。下面的表3說明一些粗結(jié)磁鐵的抗腐蝕性,和抗腐蝕性試驗(yàn)前后的磁性。
由表2和表3可看出本發(fā)明的所有磁鐵合金都具有良好的磁性,溫度性質(zhì)和抗腐蝕性。
綜上所述,本發(fā)明的RE-(Fe,Co,Ni)-B磁鐵合金具有明顯優(yōu)于普通Nd-Fe-B磁鐵的抗腐蝕性和溫度特性,以及基本與普通磁鐵一樣的磁性。尤其是因?yàn)楸景l(fā)明的RE-(Fe,Co,Ni)-B磁鐵合金具有良好的抗腐蝕性,使它不必進(jìn)行處理,如包衣,表面處理等,這些措施是為了增加普通Nd-Fe-B磁鐵的抗氧化能力。因此,本發(fā)明的RE-(Fe,Co,Ni)-B磁鐵合金可廉價(jià)制備并且該合金作為工業(yè)材料具有非常高的可靠性。
權(quán)利要求
1.一種希土金屬-過渡金屬類磁鐵合金。其組成為10-25%RE,其中RE代表選自Y和鑭系元素的至少一種金屬;2-20%B;剩下的基本是過渡金屬Fe,Co和Ni,它們的量為,F(xiàn)e不少于10%,但少于73%,Co7-50%,Ni5-30%,F(xiàn)e,Co,Ni的總量不少于55%,但少于88%。
2.一種希土金屬-過渡金屬類磁鐵合金,其組成為10-25%RE,其中RE為選自Y和鑭系元素的至少一種金屬,2-20%B,選自下面基團(tuán)的至少一種金屬M(fèi)g,Al,Si,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Ca,Zn,Ga,Ge,Zr,Nb,Mo,In,Sn,Ta和W,其量不多于8%,剩下的基本是過渡金屬Fe,Co,Ni,它們的量為Fe不少于10%,但少于73,Co為7-50%,Ni為5-30%,F(xiàn)e,Co,Ni的總量不少于55%,但少于88%。
全文摘要
稀土金屬一過渡金屬類磁鐵合金具有良好的矯頑磁力,矩形,抗腐蝕性和溫度特性,合金組成為至少一種Y或鑭系元素;B;至少任意選自下面中的一種金屬M(fèi)g,Al,Si,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Cu,Zn,Ga,Ge,Zr,Nb,Mo,In,Sn,Ta,和W,其余的過渡金屬Fe,Co和Ni。
文檔編號(hào)H01F1/057GK1033899SQ8810910
公開日1989年7月12日 申請(qǐng)日期1988年10月7日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月8日
發(fā)明者下斗米道夫, 福田泰隆, 藤田明 申請(qǐng)人:川琦制鐵株式會(huì)社