1~0. 01 μ m、平均顆 粒尺寸為3. 0~5. 0 μ m的急冷釹鐵硼輔助合金粉末中，每一個(gè)尺寸為3. 0~5. 0 μ m的粉 末顆粒都含有許多個(gè)尺寸為0. 1~0. 01 μ m的混亂取向的微小晶粒。這種含有混亂取向的 微小晶粒的粉末顆粒，與平均顆粒尺寸和晶粒尺寸皆為3. 0~5. Ομπι的具有單一易磁化 方向的母合金粉末顆粒相比，在1000~ll〇〇°C的燒結(jié)致密化過程中，不容易快速長(zhǎng)大。因 此，通過在通常的稀土總含量為28~35wt. %、平均顆粒尺寸和晶粒尺寸皆為3. 0~5. 0 μ m 的燒結(jié)釹鐵硼主粉末中添加少量的另外一種稀土總含量為16~28wt. %、平均晶粒尺寸為 0. 1~0. 01 μ m、平均顆粒尺寸為3. 0~5. 0 μ m的急冷釹鐵硼輔助合金粉末，就可以抑制釹 鐵硼壓坯在燒結(jié)過程中發(fā)生晶粒的快速長(zhǎng)大；并且，由于所添加的少量的所述急冷輔助合 金粉末本身就是低稀土總量的釹鐵硼合金，可以在燒結(jié)過程中吸收有害無(wú)益的大塊狀的富 稀土相，這樣一來(lái)，不僅不損害最終釹鐵硼磁體的剩磁，反而顯著提高磁體的最大磁能積和 退磁曲線方形度，從而制造低成本、高性能的燒結(jié)釹鐵硼永磁體。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1為通常制造的燒結(jié)釹鐵硼合金粉末顆粒的示意圖；
[0024] 圖2為通常制造的燒結(jié)過程所造成的釹鐵硼永磁體內(nèi)部晶粒長(zhǎng)大后的微觀組織 示意圖；
[0025] 圖3為本發(fā)明所添加的急冷釹鐵硼輔助合金粉末顆粒的示意圖；
[0026] 圖4為本發(fā)明添加了的急冷釹鐵硼輔助合金粉末顆粒后，燒結(jié)過程所造成的釹鐵 硼永磁體內(nèi)部晶粒長(zhǎng)大后的微觀組織示意圖；
[0027] 圖5為在母合金D的粉末中添加不同含量的輔助合金粉末后燒結(jié)成的釹鐵硼永磁 體的性能。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面將參照附圖具體說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0029] 首先，用通常的熔煉方法制作稀土總含量為28~35wt. %的釹鐵硼主(母)合金，然 后將母合金經(jīng)過氫化后用氣流磨粉碎成平均顆粒尺寸和晶粒尺寸皆為3. 0~5. 0 μ m的母 合金粉末；
[0030] 再用速凝薄片工藝，或急冷熔煉方法制備稀土總含量為16wt. %~28wt. %的急冷 釹鐵硼輔助合金，然后將該輔助合金經(jīng)過氫化后用氣流磨粉碎成平均晶粒尺寸為〇. 1~ 0. 01 μ m、平均顆粒尺寸為3. 0~5. 0 μ m的輔助合金粉末；
[0031] 將一定重量比的上述母合金粉末和輔助合金粉末在混粉器中充分混合均勻后，在 磁場(chǎng)下取向壓制成型，壓制成的壓坯經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后再經(jīng)過二級(jí)回火處理得到磁體。
[0032] 用磁滯回線測(cè)量?jī)x在20°C下測(cè)量磁體的磁性能，包括剩磁、矯頑力、磁能積、以及 拐點(diǎn)矯頑力。同時(shí)測(cè)量磁體的密度。
[0033] 為充分利用釹鐵硼合金的磁晶各向異性，希望所有的粉末顆粒的易磁化軸沿同一 方向排列，使得磁體的永磁性能最強(qiáng)。為達(dá)到這一目的，就需要控制釹鐵硼母合金的熔煉工 藝，使得所制備的釹鐵硼母合金的晶粒尺寸大于粉末顆粒的目標(biāo)平均尺寸3. 0~5. 0 μ m。 這樣，經(jīng)過隨后的粉碎工序才能使得每一個(gè)粉末顆粒都是單晶體，也就是說(shuō)，粉末的顆粒尺 寸與晶粒尺寸相同。
[0034] 而為了同時(shí)獲得較高的矯頑力、剩磁、高磁能積，獲得高耐蝕性的燒結(jié)釹鐵硼永磁 體，母合金的稀土總含量最好控制在28~35wt. %。
[0035] 在輔助合金的熔煉工序中，將熔融的釹鐵硼合金急速冷卻凝固，便可得到晶粒 極其微細(xì)的釹鐵硼合金鑄錠，再將其用氣流磨設(shè)備粉碎即可得到平均晶粒尺寸為〇. 1~ 0. 01 μ m、平均顆粒尺寸為3. 0~5. 0 μ m的急冷釹鐵硼合金粉末。當(dāng)輔助合金的稀土總量 大于25wt. %時(shí)，所得到的急冷合金主要由釹鐵硼主相和富稀土相構(gòu)成，且隨著稀土總量的 增大，富稀土相越多且越粗大，分布也越不均勻；當(dāng)輔助合金的稀土總量小于25wt. %時(shí)，所 得到的急冷合金主要是由釹鐵硼主相和a-Fe相組成，且隨著稀土總量的減少，a-Fe相也 越多且越粗大，分布也越不均勻。這就是本發(fā)明選擇所述的急冷釹鐵硼輔助合金的稀土總 量?jī)?yōu)選在不小于16wt. %、并不大于28wt. %的原因。
[0036] 釹鐵硼合金的粉碎工序通常使用氣流磨設(shè)備來(lái)完成，由此制作的粉末是由大量不 同尺寸的顆粒組成，也就是說(shuō)釹鐵硼合金粉末的顆粒尺寸是在一定范圍內(nèi)呈一分布狀態(tài)， 本領(lǐng)域通常采用粉末的平均顆粒尺寸來(lái)表示釹鐵硼合金粉末的顆粒尺寸，或稱顆粒度。同 理，粉末的晶粒尺寸也是在一定范圍內(nèi)呈一分布狀態(tài)，本領(lǐng)域通常采用粉末的平均晶粒尺 寸來(lái)表示釹鐵硼合金粉末的晶粒尺寸，或稱晶粒大小。
[0037] 以下為具體實(shí)施例。
[0038] 表1為各實(shí)施例和對(duì)比例中所用主合金和輔助合金的重量百分比成分配方。其中 合金A是用通常的熔煉方法制作的稀土總含量為32wt. %的釹鐵硼主(母)合金；合金B(yǎng)是本 發(fā)明用急冷熔煉方法制作的、晶粒尺寸為〇. 1~〇. 01 μ m、且稀土總含量（26. 8wt. %)顯著低 于合金A的輔助合金；合金C是本發(fā)明用急冷烙煉方法制作的、晶粒尺寸為0. 1~0. 01 μ m、 且稀土總含量（23. 2wt. %)顯著低于RE2Fe14B的正分成分、并含有部分a -Fe相的輔助合金。
[0039] 表 1
[0040]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，該方法為使用母合金和輔助合金的雙合金方 法，其特征在于：所述輔助合金的晶粒尺寸為0.0 l~0.1 y m。
2. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述母合金和輔 助合金為RE-M-B合金，含有RE2M 14B相，其中RE為稀土元素，M為過渡族金屬元素。
3. 如權(quán)利要求2所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述輔助合金中 稀土元素總含量為16wt. %~28wt. %。
4. 如權(quán)利要求3所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述輔助合金中 的稀土元素不含重稀土元素。
5. 如權(quán)利要求2所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述母合金中稀 土元素總含量為28~35wt. %。
6. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述輔助合金占 總合金的比例為〇. Iwt. %~5wt. %重量百分比。
7. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述母合金和輔 助合金被粉碎成平均顆粒尺寸3. 0~5. 0μm的粉末。
8. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述母合金和輔 助合金可以經(jīng)氣流磨粉碎后混粉，或粉混后再氣流磨粉碎。
9. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述輔助合金采 用速凝薄片工藝熔煉。
10. 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，其特征在于：所述母合金的晶 粒尺寸為3. 0~5. Oii m。
【專利摘要】一種燒結(jié)釹鐵硼永磁體的制作方法，該方法為使用母合金和輔助合金的雙合金方法，其特征在于：所述輔助合金的晶粒尺寸為0.01～0.1μm。本發(fā)明通過在通常的稀土總含量為28～35wt.%、平均顆粒尺寸和晶粒尺寸皆為3.0～5.0μm的燒結(jié)釹鐵硼母主合金粉末中添加一種稀土總含量顯著低于母合金粉末，同時(shí)其晶粒尺寸也遠(yuǎn)小于其顆粒尺寸的急冷釹鐵硼合金輔助粉末的方法，抑制釹鐵硼壓坯在燒結(jié)過程中發(fā)生晶粒的快速長(zhǎng)大，減少釹鐵硼主相邊界上大塊狀的富稀土相的產(chǎn)生，獲得制造成本低、高性能的釹鐵硼永磁體。
【IPC分類】H01F41-02, B22F9-04, B22F1-00, H01F1-057
【公開號(hào)】CN104752048
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310743639
【發(fā)明人】何葉青, 惠英林
【申請(qǐng)人】北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2013年12月30日