CN101217068A

CN101217068A - 制备稀土永磁体材料的方法

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Publication number: CN101217068A
Application number: CNA2007101929161A
Authority: CN
Inventors: 中村元; 美浓轮武久; 广田晃一
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2007-04-13
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2027-04-13
Also published as: CN101217068B; JP4730545B2; JP2007287869A

Abstract

一种用于制备永磁体材料的方法，包括如下步骤：用粉末覆盖组成式为R¹ _X (Fe_1－yCo_y)_{100－x－z－a}B_zM_a的各向异性的烧结磁体本体，其中R¹是一种稀土元素，M是铝、铜等，所述粉末包含R²的氧化物、R³的氟化物或R⁴的氟氧化物，其中R²、R³和R⁴为稀土元素，并且该粉末的平均颗粒尺寸至多为100微米，在含有氢气的气氛中对覆盖有粉末的磁体本体进行热处理，以引发R¹ ₂Fe₁₄B化合物的歧化反应，并在降低的氢气分压下继续进行热处理，以引发至所述化合物的复合反应，从而将所述化合物相细分至晶粒尺寸至多为1微米，以实现吸收处理，从而使R²、R³或R⁴被吸收到磁体本体中。

Description

制备稀土永磁体材料的方法

技术领域

本发明涉及为防止因烧结铁磁体本体的表面机加工引起的磁性劣化而设计的耐热R-Fe-B永磁体，且更特别地涉及比表面积(S/V)至少6mm^-1的小型尺寸或减小厚度的高性能稀土永磁体材料的制备方法。

背景技术

由于优异的磁性能，以Nd-Fe-B体系为代表的R-Fe-B永磁体的应用范围日益增加。对于内置磁体的现代电子设备，包括计算机相关的设备、硬盘驱动器、CD播放机、DVD播放机和移动电话，不断要求重量和尺寸减小、更好的性能并且节能。在这种情况下，R-Fe-B磁体，尤其是高性能的R-Fe-B烧结磁体必须满足小型尺寸和减小的厚度的要求。实际上，对小型尺寸或减小厚度的磁体的不断需求已经为—种比表面积(S/V)超过6mm^-1的磁体本体所证明。

为了将小型尺寸或薄型的R-Fe-B烧结磁体加工成实用的形状以便可以将其装在磁路中，小型且烧结块形式的烧结磁体必须经过机加工。可以利用外刃切割机、内刃切割机、浮纹压光机、无心磨床、精研机等等进行机加工。

然而，众所周知当通过任何上述机器对R-Fe-B烧结磁体进行机加工时，磁性也伴随磁体本体尺寸的变小而劣化。这大概是因为机加工破坏了磁体表面的产生高矫顽力所必需的晶界表面结构。通过对接近R-Fe-B烧结磁体表面的矫顽力进行研究，发明人发现当通过仔细控制机加工速度使机加工引起的残余应变的影响最小化时，机加工的表面上的受影响层的平均厚度近似等于由晶粒尺寸分布曲线相对于面积分数所决定的平均晶粒尺寸。此外，发明人推荐—种磁体材料，其中在磁体制备过程期间，晶粒尺寸被控制在5μm或更小以减轻磁性的劣化(JP-A2004-281492)。事实上，即使在S/V超过6mm^-1的微小磁片的情形中，磁性的劣化也可以被抑制到15％或更小。然而，机加工技术的进步使得能够生产S/V超过30mm^-1的磁体本体，这引起磁性的劣化超过15％的问题。

发明人还发现—种通过仅仅熔化晶界相、并使其在机加工的表面上扩散以恢复表面颗粒的磁性来修整被机加工至小尺寸的烧结磁体本体的方法(JP-A2004-281493)。但是，当磁体本体的S/V超过30mm^-1时，通过这种方法修整的磁体本体仍然具有抗腐蚀性差的问题。

制备用于粘结磁体的R-Fe-B磁体粉末的方法包括氢化-歧化-解吸-复合(HDDR)工艺。该HDDR工艺包括在氢气氛中的热处理，以便在作为主相的R₂Fe₁₄B化合物上引发歧化反应分解成RH₂、Fe和Fe₂B，并降低氢分压以解氢化来引发复合形成最初的R₂Fe₁₄B化合物。当通过HDDR工艺制备磁体粉末时，该粉末由尺寸大约200纳米的晶粒组成，该尺寸比烧结磁体的晶粒尺寸小一个数量级或更多，并且在尺寸为150微米(S/V=40)的磁体粉末中，存在于磁体表面的磁性劣化的颗粒至多只占1体积％。这时没有观察到磁性的明显劣化。通过控制HDDR工艺中的歧化和复合反应，可以在保持最初的R₂Fe₁₄B晶粒的晶体取向的同时实现晶粒细化。这时可以制备所谓的各向异性粉末。与由熔体淬火工艺制备的各向同性的粉末相比，各向异性的粉末具有非常高磁性的优势。然而，由此制备的粘结磁体具有大约17至25MGOe的最大能量乘积，该值仅为烧结磁体的最大能量乘积的一半或更少。

对R-Fe-B磁体来说，加入镝或铽作为部分R用以提高耐热性是众所周知的。该添加还可以提高内禀矫顽力。然而，该HDDR工艺并不适用于含一定量镝和铽的那些合金，因为镝和铽会抑制在氢气中的歧化反应。

因此在相当大的意义上认为难以制备具有良好磁性和耐热性、并且磁性不会劣化的R-Fe-B超细磁体本体。

发明内容

本发明的目的是提供—种用于制备R-Fe-B各向异性烧结磁体材料形式的稀土永磁体材料的方法，其中曾因机加工而劣化的磁性得以恢复。

对于刚机加工的烧结磁体本体，本发明人发现：通过在磁体表面上布置包含R²的氧化物、R³的氟化物或R⁴的氟氧化物的粉末，在氢气氛中对磁体本体进行热处理，然后在解氢化气氛中进行热处理，其因机加工而劣化的磁性恢复，并且其矫顽力也提高。对于刚机加工的烧结磁体本体，本发明人还发现：通过在氢气氛中对该磁体本体进行歧化处理，并热处理以引发复合反应，将包含R²的氧化物、R³的氟化物或R⁴的氟氧化物的粉末布置在磁体表面，并在真空或惰性气体中对其进行热处理，其因机加工而劣化的磁性恢复，并且其矫顽力提高。

第一方面，本发明提供一种用于制备永磁体材料的方法，包括如下步骤：提供组成式为R¹ _x(Fe_1-yCo_y)_100-x-z-aB_zM_a的各向异性的烧结磁体本体，其中R¹是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，M是选自铝、铜、锌、铟、硅、磷、硫、钛、钒、铬、锰、镍、镓、锗，锆、铌、钼、钯，银、镉、锡，锑、铪、钽、和钨中的至少一种元素，x、y、z和a表示原子百分比且在如下范围内：10≤x≤15，0≤y≤0.4，3≤z≤15，和0≤a≤11，所述磁体本体包含R¹ ₂Fe₁₄B化合物作为主相；对磁体本体进行机加工使比表面积达到至少6mm^-1；在机加工的磁体本体表面上布置粉末，该粉末包含R²的氧化物、R³的氟化物以及R⁴的氟氧化物中的至少一种，其中R²、R³和R⁴的每一个是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，并且该粉末的平均颗粒尺寸小于或等于100微米；对表面上布置有粉末的磁体本体在含氢气的气氛中，于600到1100℃的温度下进行热处理，以引发R¹ ₂Fe₁₄B化合物的歧化反应；并在具有降低的氢气分压的气氛中于600到1100℃的温度下继续进行热处理，以引发至R¹ ₂Fe₁₄B化合物的复合反应，从而将R¹ ₂Fe₁₄B化合物相细分成等于或小于1微米的晶粒尺寸，以实现吸收处理，从而引起粉末中R²、R³和R⁴中的至少一种被吸收到磁体本体中。

第二方面，本发明提供一种用于制备永磁体材料的方法，包括如下步骤：提供组成式为R¹ _x(Fe_1-yCo_y)_100-x-z-aB_zM_a的各向异性的烧结磁体本体，其中R¹是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，M是选自铝、铜、锌、铟、硅、磷、硫、钛、钒、铬、锰、镍、镓、锗、锆、铌、钼、钯、银、镉、锡、锑、铪、钽和钨中的至少一种元素，x，y、z和a表示原子百分且在如下范围内：10≤x≤15，0≤y≤0.4，3≤z≤15，和0≤a≤11，所述磁体本体包括R¹ ₂Fe₁₄B化合物作为主相；将该磁体本体机加工至比表面积至少为6mm^-1；在含氢气的气氛中于600到1100℃的温度下对该磁体本体进行热处理，以引发R¹ ₂Fe₁₄B化合物的歧化反应；在具有降低氢气分压的气氛中，于600到1100℃的温度下继续进行热处理，以引发至R¹ ₂Fe₁₄B化合物的复合反应，从而将R¹ ₂Fe₁₄B化合物相细分成等于或小于1微米的晶粒尺寸；在磁体本体表面上布置粉末，该粉末包含R²的氧化物、R³的氟化物以及R⁴的氟氧化物中的至少一种，其中R²、R³和R⁴的每一个是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，并且该粉末的平均颗粒尺寸小于或等于100微米；在真空中或在惰性气体中对表面上布置有粉末的磁体本体进行热处理，该热处理温度等于或低于在具有降低氢气分压的气氛中的所述热处理的温度，以用于吸收处理，从而使粉末中的R²、R³和R⁴中的至少一种被吸收到磁体本体中。

所述第一和第二方面的优选实施方案包括下列：

(i)该粉末布置在磁体本体表面的量对应于在距磁体本体表面等于或小于1mm的磁体本体周围空间中的平均填充因子至少为10体积％。

(ii)在包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物中至少一种的粉末中，R²、R³或R⁴含有至少10原子％的镝和/或铽，并且R²、R³或R⁴中钕和镨的总浓度低于R¹中钕和镨的总浓度。

(iii)该粉末包含至少40重量％的R³的氟化物和/或R⁴的氟氧化物，余量包含选自R²的氧化物和R⁵的碳化物、氮化物、氧化物、氢氧化物及氢化物中的至少一种，其中R⁵为选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素。

(iv)该粉末包含R³的氟化物和/或R⁴的氟氧化物，并且吸收处理使粉末中包含的氟被吸收到磁体本体中。

在进一步优选的实施方案中，依照第一方面制备永磁体材料的方法可以单独包括如下步骤或包括如下步骤的组合。

(v)在布置步骤之前，用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤的步骤。

(vi)在布置步骤之前，对机加工的磁体本体进行喷砂处理步骤以除去表面受影响层。

(vii)在热处理之后，用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤的步骤。

(viii)在热处理后对磁体本体进行机加工的步骤。

(ix)在热处理之后、在热处理后的碱、酸或有机溶剂洗涤之后、或者在热处理后的机加工步骤之后，对磁体本体进行镀覆或涂覆的步骤。

在进一步优选的实施方案中，依照第二方面制备永磁体材料的方法可以单独包括如下步骤或包括如下步骤的组合。

(x)在歧化反应处理之前，用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤的步骤。

(xi)在歧化反应处理之前，对机加工的磁体本体进行喷砂处理步骤以去除表面受影响层。

(xii)在吸收处理之后，用选自碱、酸和用机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤的步骤。

(xiii)在吸收处理之后，对磁体本体进行机加工的步骤。

(xiv)在吸收处理之后，在吸收处理后的碱、酸或有机溶剂进行洗涤的步骤之后，或在吸收处理后的机加工步骤之后，对磁体本体进行镀覆或涂覆的步骤。

发明益处

依据本发明，获得了对应的S/V为至少6mm^-1的小型尺寸或薄板永磁体，该永磁体表现出优异的磁性和耐热性，因为它们的曾因机加工而劣化的磁性得到恢复。

附图说明

唯一的附图，即图1是显示实施例中的热处理规程的图解。

具体实施方式

本发明针对于由R-Fe-B烧结磁体本体制备耐热的稀土永磁体材料的方法，该永磁体材料具有小型尺寸或减小的厚度并且比表面积S/V至少为6mm^-1，以防止磁性因磁体本体表面的机加工而劣化。

本发明从R¹-Fe-B烧结磁体本体开始，该烧结磁体本体可以通过包括破碎、细磨、成型和烧结的标准工序从母合金得到。

这里所采用的R和R¹选自包括钪和钇的稀土元素。R主要用于成品磁体本体，而R¹则主要用于起始材料。

该母合金含有R¹、铁(Fe)和硼(B)。R¹是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，特别是选自钪、钇、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、镱和镥，钕和镨优选占优。优选地，包括钪和钇的稀土元素占总合金的10到15原子％，更优选地占总合金的11.5到15原子％。理想地，R含有至少10原子％，特别是至少50原子％的钕和镨。优选地，硼(B)占总合金的3到15原子％，更优选地占总合金的5到8原子％。该合金可以进一步含有选自铝、铜、锌、铟、硅、磷、硫、钛、钒、铬、锰、镍、镓、锗、锆、铌、钼、钯、银、镉、锡、锑、铪、钽和钨中的一种或多种元素，含量为0到11原子％，特别是0.1到4原子％。余量由铁(Fe)和偶然杂质如C、N和O组成。Fe含量优选为至少50原子％，特别是至少65原子％。允许部分铁，具体为0到40原子％，更具体为0到20原子％的铁被钴(Co)替代。

母合金的制备如下：在真空或惰性气体气氛中，优选氩气气氛中熔化金属或合金原料，并且将熔体浇注到扁平铸型或铰接式铸型中或进行带坯连铸。可能的替换方式是所谓的双合金工艺，包括单独制备接近于构成相关合金主相的R₂Fe₁₄B化合物组成的合金和在烧结温度下充当液相助剂的富R合金，破碎，然后称重并将它们混合。值得注意的是，必要时对该近于主相组成的合金进行均匀化处理以便增加R₂Fe₁₄B化合物相的量，因为根据铸造期间的冷却速度和合金的组成可能留下α-Fe。均匀化处理是在真空或在氩气气氛中，于700-1200℃温度下持续至少1小时的热处理。可以向充当液相助剂的富R合金应用所谓的熔体淬火技术和前述的铸造技术。

破碎步骤利用布朗磨机或氢化粉碎，且对于连铸带坯(strip cast)形式的合金优选采用氢化粉碎。然后喷射磨利用加压氮气细分粗粉。细粉于磁场中取向的同时在压力造型机上成型。将生压坯置于烧结炉中，在真空或惰性气体气氛中，通常于900-1250℃温度下，优选于1000-1100℃温度下对其进行烧结。

以这种方式，获得烧结磁体本体或烧结块。这是一种组成式为R¹ _x(Fe_1-yCo_y)_10-x-z-aB_zM_a的各向异性的烧结磁体本体，其中R¹为选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，M是选自铝、铜、锌、铟、硅、磷、硫、钛、钒、铬、锰、镍、镓、锗、锆、铌、钼、钯、银、镉、锡、锑、铪、钽和钨中的至少一种元素，x、y、z和a表示原子百分比且在如下范围内：10≤x≤15，0≤y≤0.4，3≤z≤15，和0≤a≤11。值得注意的是，该磁体本体包含R¹ ₂Fe₁₄B化合物作为主相。

该烧结磁体本体或烧结块然后被机加工成实用形状。所述机加工可以通过标准技术进行。为了最小化机加工引起的残余应变的影响，在不降低生产率的范围内优选尽可能低地设置机加工速度。具体地说，机加工速度是0.1-20mm/min，更优选是0.5-10mm/min。

被除去的材料量是使最终烧结块具有至少6mm^-1的比表面积S/V(表面积mm²/体积mm³)，优选8mm^-1的比表面积。虽然上限并不特别限定并且可以适当进行选择，但通常为至多45mm^-1，特别是至多40mm^-1。

如果向机加工工具提供含水冷却剂或如果机加工表面在机加工期间暴露在高温下，则机加工表面上可能形成氧化层，该氧化层可能阻碍氢在磁体本体表面上的吸收和释放。在这种情况下，用碱、酸和有机溶剂中至少一种洗涤该磁体本体或进行喷砂处理来去除该氧化层，使得磁体本体准备好用于氢中的热处理。

这里可使用的适宜的碱包括焦磷酸钾、焦磷酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、乙酸钾、乙酸钠、草酸钾、草酸钠等；适宜的酸包括盐酸、硝酸、硫酸、乙酸、柠檬酸和酒石酸等等；且适宜的有机溶剂包括丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇等等。在洗涤步骤中，可以以具有不会侵蚀磁体本体的合适浓度的水溶液来使用所述碱或酸。

第一方面，在将烧结磁体本体机加工至比表面积S/V为至少6mm^-1之后，将一种粉末布置在经过机加工的磁体本体表面上。该粉末包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物中的至少一种，其中R²、R³和R⁴的每一个都是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，并且该粉末具有等于或小于100微米的平均颗粒尺寸。

值得注意的是，R²、R³和R⁴的说明性例子与R¹相同，而R²、R³和R⁴可以与R¹相同或不同。在包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物中的至少一种的粉末中，出于本发明的目的，R³、R⁴和R⁵的每一个都优选包含至少10原子％，更优选至少20原子％，甚至更优选40到100原子％的镝和/或铽，并且R²、R³或R⁴中钕和镨的总浓度低于R¹中钕和镨的总浓度。

在包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物中的至少一种的粉末中，对于R的有效吸收，优选该粉末包括至少40重量％的R³的氟化物和/或R⁴的氟氧化物，余量包含选自R²的氧化物以及R⁵的碳化物、氮化物、氧化物、氢氧化物和氢化物中的至少一种，其中R⁵是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素。

这里使用的R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物分别典型是R² ₂O₃，R³F₃和R⁴OF。它们通常是指含有R²和氧的氧化物，含有R³和氟的氟化物，以及含有R⁴、氧和氟的氟氧化物，包括R²O_n、R³F_n和R⁴O_mF_n，其中m和n是任意正数，并且，只要能实现发明的益处，R²、R³或R⁴可以被另外的金属元素替换或稳定。

有待布置在磁体表面的粉末含有R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物或它们的混合物，且可选包含选自R²至R⁴的氢氧化物、碳化物和氮化物中的至少一种，或其混合物或复合物。

进一步地，该粉末可以含有硼、氮化硼、硅、碳等的细粉，或有机化合物如硬脂酸以促进粉末颗粒的扩散或化学/物理吸收。为使本发明达到其效果，该粉末优选包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物或它们的混合物，其比例基于粉末的总重量为至少40重量％，更优选为至少60重量％，更优选至少80重量％以及甚至100重量％。

根据本发明，下述的处理使选自R²、R³和R⁴的一种或多种元素被吸收到磁体本体中。因为当磁体表面周围空间中的填充因子越高时越多量的R²、R³或R⁴被吸收，因此填充因子应优选为至少10体积％，更优选至少40体积％，以从表面至等于或小于1毫米距离的磁体周围空间中的平均值计算。填充因子的上限通常等于或小于95体积％，特别地等于或小于90体积％，然而并不特别限制。

一种布置或施用粉末的典型技术是，将包含选自R²的氧化物、R³的的氟化物和R⁴的氟氧化物中的一种或多种的细粉分散在水中或有机溶剂中形成浆料，将磁体本体浸入该浆料，在热空气或真空中干燥或在环境空气中干燥。可选地，可以通过喷涂等施用该粉末。任何这样的技术的特征在于容易实施和大量处理。具体而言，浆料中的粉末浓度为1-90重量％，更具体为5-70重量％。

当粉末中的R²、R³或R⁴组分被吸收到磁体中时，细粉的颗粒尺寸会影响反应性。较小的颗粒使参与反应的接触面积更大。为使本发明达到其效果，布置于磁体周围的粉末的平均颗粒尺寸理想应该小于或等于100微米，优选小于或等于10微米。颗粒尺寸的下限优选大于或等于1纳米，更优选地大于或等于10纳米然而并不特别限制。需注意的是，平均颗粒尺寸是以通过激光衍射法进行的颗粒尺寸分布测量的重均直径D₅₀来测定(累积重量为50％时的颗粒直径，或中值直径)。

在包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物或其混合物的粉末被布置在磁体本体表面上之后，按照如下所述的规程进行HDDR处理。在含氢气的气氛中，于600-1100℃温度下对表面上布置有粉末的机加工磁体本体进行热处理以引发主相R¹ ₂Fe₁₄B化合物的歧化反应，随后在具有降低氢气分压的气氛中，于600-1100℃温度下进行热处理以引发至R¹ ₂Fe₁₄B化合物的复合反应，从而将R¹ ₂Fe₁₄B化合物相细分成小于或等于1微米的晶粒尺寸，以进行吸收处理，从而使粉末中包含的R²、R³和R⁴中的至少一种被吸收到磁体本体中。

下面对这些处理进行更为详细的描述。对于歧化反应处理，通常将磁体本体放置到炉中，然后开始加热。由室温加热到300℃时，气氛优选是真空或惰性气体如氩气。如果在此温度范围内气氛包含氢，则氢原子可能被纳入R¹ ₂Fe₁₄B化合物的晶格之间，由此使磁体本体体积膨胀并因此破裂。在从300℃至处理温度的范围内(600-1100℃，优选700-1000℃)，优选在氢分压小于或等于100kPa的大气中继续加热，然而氢气分压取决于磁体本体的组成和加热速率。加热速率优选为1-20℃/min。压力的限定是基于以下原因。如果在氢分压超过100kPa下进行加热，则在加热步骤中(在600-700℃，然而取决于磁体组成)会发生R¹ ₂Fe₁₄B化合物的分解反应，使得已分解的组织在功加热过程中可能生长成粗大的球形，这可能使得组织无法通过随后在解氢化处理期间复合成R¹ ₂Fe₁₄B化合物而变为各向异性。一旦达到处理温度，将氢分压提高到100kPa或更高(然而取决于磁体组成)。在这些条件下，磁体本体优选保持10分钟到10小时，更优选20分钟到8小时，甚至更优选30分钟至5小时，以引发R¹ ₂Fe₁₄B化合物的歧化反应。通过该歧化反应，R¹ ₂Fe₁₄B化合物被分解成R¹H₂、Fe和Fe₂B。保持时间的限定是基于如下原因。如果处理时间少于10分钟，歧化反应可能无法充分进行，而且除分解产物R¹H₂，α-Fe和Fe₂B之外，还留下未反应的R¹ ₂Fe₁₄B化合物。如果热处理持续较长的时段，磁性可能因不可避免的氧化而劣化。由于这些原因，保持时间不少于10分钟并且不多于10小时。更优选保持时间为30分钟至5小时。优选在等温处理期间逐步增加氢分压。如果氢分压骤然升高，会发生剧烈的反应致使分解的组织变得不均匀。这可能在随后的解氢化处理过程中复合成R₂ ¹Fe₁₄B时产生不均匀的晶粒尺寸，导致矫顽力或矩形比的下降。

该氢分压等于或大于如前所述的100kPa，优选100-200kPa，更优选150-200kPa。氢分压逐步增加至最终值。在氢分压在加热步骤期间保持为20kPa并增加至最终值100kPa的实例中，根据如下规程逐步提高氢分压：从达到保持温度时至保持时间的最初30％的时间段内，将氢分压设定在50kPa。

歧化反应处理之后是复合反应处理。处理温度与歧化反应处理的温度相同。处理时间优选10分钟至10小时，更优选20分钟至8小时，甚至更优选30分钟至5小时。复合反应在具有降低氢气分压的气氛中进行，优选氢气分压为1kPa至10^-5Pa，更优选10Pa至10^-4Pa，然而精确的氢气分压取决于合金组成。

在复合反应处理之后，可以以大约-1至-20℃/分钟的速度将磁体本体冷却至室温。

在本发明的第二方面，一旦将各向异性的烧结磁体本体机加工至比表面积为至少6mm^-1，就时机加工的磁体本体进行HDDR处理，其中在氢气中对磁体本体进行热处理，然后进行吸收处理，其中在将包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物或它们的混合物(其中R²、R³、R⁴选自包括钪和钇的稀土元素)、并且具有等于或小于100微米的平均颗粒尺寸的粉末布置在磁体本体表面时，对磁体本体进行热处理。

HDDR处理如上所述。首先进行歧化反应处理，然后进行复合反应处理。

在随后的吸收处理中，所用粉末的类型和量以及粉末施用技术如前所述。当在真空或惰性气体气氛中(如氩或氦)、在等于或低于磁体本体的烧结温度的温度下下对表面上布置有粉末的磁体本体进行热处理-吸收处理-时，热处理温度(吸收处理温度)应该等于或低于其中氢被释放到具有降低氢压力的气氛中的复合反应处理的温度，所述粉末包含R²的氧化物、R³的氟化物和R⁴的氟氧化物中的至少一种。

吸收处理温度的限制是由如下原因。如果在高于解氢化热处理温度的温度(表示为T_DR，℃)下进行处理，会出现下列问题：(1)晶粒长大，从而无法提供良好的磁性；(2)烧结磁体由于热变形而无法维持其刚加工时的尺寸；和(3)R(R²到R⁴)的扩散可能越过磁体中的晶界扩散进入磁体晶粒内部，导致剩磁的降低。因此处理温度应该等于或低于T_DR℃，且优选等于或低于(T_DR-10)℃。可以适当选择温度的下限，优选至少260℃，更优选至少310℃。

吸收处理的时间是1分钟至10小时。在少于1分钟内吸收处理不完全，而多于10小时会引起烧结磁体自身组织改变以及不可避免的组分氧化和蒸发等有害影响磁性的问题。更优选的处理时间是5分钟至8小时，特别是10分钟到6小时。

通过吸收处理，磁体表面上的粉末中含有的R在磁体本体的晶界处扩散和集中，使得R替换进入主相R¹ ₂Fe₁₄B化合物晶粒的亚表面层，主要在深度小于或等于约1微米的区域中。当粉末含有氟时，一部分氟与R一起被吸收到磁体中，显著促进了从粉末的R供给和磁体中晶界处R的扩散。R的氧化物、R的氟化物和R的氟氧化物中包含的稀土元素是选自包括钪和钇的稀土元素中的一种或多种元素。由于当集中在亚表面层中时在提高磁晶各向异性方面最为有效的元素是镝和铽，因此优选包含在粉末中的稀土元素含有至少10原子％的镝和/或铽，更优选20原子％。进一步优选镝和/或铽的比例是至少50原子％，甚至是100原子％。由于吸收处理，晶粒已经通过氢气中的热处理得到细分的R-Fe-B烧结磁体的矫顽力得到了有效提高。

在吸收处理中，将磁体放置在容器中并用粉末覆盖，使磁体保持分离，以防止磁体在高温下的吸收处理之后熔合在一起。另外，在热处理之后，粉末并不粘合到磁体上。这允许将大量磁体放置在容器中进行处理，这表明本发明的制备方法在生产率方面也得到了改良。

如果需要，在吸收处理之后，可以用水或有机溶剂洗涤磁体本体以去除沉积在磁体本体表面的粉末。

应注意，在第一实施方案中在将粉末布置在磁体本体表面上之前，或者在第二实施方案中的歧化反应处理之前，可以用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对刚机加工成预定形状的磁体本体进行洗涤，或进行喷砂处理以便从磁体本体除去亚表面层。

在第一实施方案中的热处理之后，或在第二实施方案中的吸收处理之后，可以用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂洗涤机加工的磁体，或再次进行机加工。作为选择，可以在吸收处理之后、在洗涤步骤之后、或在第二次机加工步骤之后进行电镀或涂料涂覆。

在洗涤步骤中使用的碱、酸和有机溶剂如前所述。可以通过标准技术进行上述的洗涤、喷砂、机加工、镀覆和涂覆步骤。

本发明的小型尺寸或薄板永磁体具有高的耐热性能，并且不会发生磁性的劣化。

实施例

下面给出实施例和比较例用以进一步解释本发明，然而本发明并不局限于此。在实施例中，磁体表面周围空间中粉末(例如氟化镝)的填充因子是由粉末沉积后磁体的尺寸变化和重量增加、以及粉末材料的真密度计算得到的。

烧结磁体本体的平均晶粒尺寸是通过如下方式确定的：从烧结块切下一块样品，平行于取向方向对样品表面进行镜面抛光，然后将样品浸入室温下的硝酸/盐酸/甘油液体中3分钟以进行刻蚀，然后在光学显微镜下拍摄该样品的显微照片，随后进行图像分析。图像分析包括测量500到2500个晶粒的面积，计算等效圆的直径，将这些直径在以面积分数为纵座标的直方图中绘出，然后计算平均值。根据本发明的经过HDDR处理的磁体本体的平均晶粒尺寸是通过在扫描电子显微镜下观察磁体的断面并分析二次电子像来确定的。对于图像分析使用截线法。

实施例1和比较例1

通过如下方法制备薄板形合金：利用纯度至少为99重量％的钕、铁、钴和铝金属以及铁硼，称取预定量的上述物质，将它们在氩气氛中高频熔融，然后将熔体浇注到铜单冷却辊上(带坯连铸技术)。该合金由12.5原子％的钕、1.0原子％的钴、1.0原子％的铝、5.9原子％的硼和余量的铁组成。将其命名为合金A。通过所谓的氢化粉碎技术将合金A机加工成小于30目的粗粉，所述氢化粉碎技术包括将合金氢化，以及在对腔室抽真空的同时加热至500℃以部分解氢化。

单独地，如下制备合金：利用纯度至少为99重量％的钕、镝、铁、钴、铝和铜金属以及铁硼，称取预定量的上述物质，将它们在氩气气氛中高频熔融，然后将熔体浇注在铸型中。该合金由20原子％的钕、10原子％的镝、24原子％的铁、1原子％的铝、6原子％的硼、2原子％的铜和余量的钴组成。将其命名为合金B。在氮气氛中用布朗磨机将合金B破碎至小于30目的尺寸。

随后，以90重量％和10重量％的量称取合金A和B的粉末，并在氮气保护的V型混合机中混合30分钟。在利用加压氮气的喷射磨上，将该混合物粉末细分成质量基中值直径为4微米的粉末。在氮气氛下在15kOe的磁场中对该细粉进行取向，并在大约1吨/cm²的压力下成型。然后将该生压坯放入具有氩气气氛的烧结炉，在1060℃的温度下在该烧结炉中烧结2小时，得到10mm×20mm×15mm厚的烧结块。该烧结块的平均晶粒尺寸为5.1微米。

利用内刃切割机，在所有表面上将该烧结块机加工成比表面积S/V为22mm^-1的预定尺寸的长方体。用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤刚机加工的烧结体，然后干燥。

然后，将平均颗粒尺寸为5微米的氟化镝以50％的重量分数与乙醇混合，将磁体本体浸入其中1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氟化镝粉末占据了距磁体表面平均距离为13微米的空间，且氟化镝在磁体表面周围空间中的填充因子为45体积％。

根据图1所示的规程，对粉末覆盖的烧结磁体本体进行HDDR处理(歧化反应处理和复合反应处理)，用乙醇进行超声波洗涤并干燥，制得本发明范围内的磁体本体。将其命名为磁体本体M1，且平均晶粒尺寸为0.25微米。

出于对比目的，对没有粉末覆盖的烧结磁体本体进行HDDR处理，制得磁体本体P1。

测量磁体本体M1和P1的磁性，结果如表1所示。本发明的处理工序有助于将矫顽力H_cJ提高400kAm^-1。

实施例2和比较例2

利用与实施例1中相同的组成和工序，制备10mm×20mm×15mm厚的烧结块。利用内刃切割机，将烧结块机加工成比表面积S/V为24mm^-1的预定尺寸的长方体。用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤刚机加工的烧结体，然后干燥。

然后，将平均颗粒尺寸为1微米的氧化镝、平均颗粒尺寸为5微米的氟化镝和乙醇以25％、25％和50％的重量分数混合，将磁体本体浸入其中1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氧化镝和氟化镝占据了距磁体表面平均距离为16微米的空间，并且填充因子为50体积％。

根据图1所示的规程，对粉末覆盖的烧结磁体本体进行HDDR处理，用乙醇进行超声波洗涤并干燥，制得本发明范围内的磁体本体。将其命名为磁体本体M2，且平均晶粒尺寸为0.23微米。

出于对比目的，对没有粉末覆盖的烧结磁体本体进行HDDR处理，制得磁体本体P2。

测量磁体本体M2和P2的磁性，结果如表1所示，本发明的处理工序有助于将矫顽力H_cJ提高350kAm^-1。

实施例3和比较例3

通过如下方式来制备薄板形合金：利用纯度至少为99重量％的钕、钴、铝、铁、和铜金属以及铁硼，称取预定量的上述物质，将它们在氩气氛中高频熔融，然后将熔体浇注到铜单冷却辊上(带坯连铸技术)。该合金由14.5原子％的钕、1.0原子％的钴、0.5原子％的铝、0.2原子％的铜、5.9原子％的硼和余量的铁组成。通过所谓的氢化粉碎技术将该合金机加工成小于3 0目的粗粉，所述氢化粉碎技术包括将合金氢化和在对腔室抽真空的同时加热至500℃以部分解氢化。

在使用加压氮气的喷射磨上，将粗粉细分成质量基中值直径为4微米的粉末。在15kOe的磁场下并在氮气氛中对该细粉进行取向并于大约1吨/cm²的压力下对其进行成型。然后将生压坯放入具有氩气氛的烧结炉，在1060℃的温度下在该烧结炉中烧结2小时，得到10mm×20mm×15mm厚的烧结块。该烧结块的平均晶粒尺寸为4.8微米。

利用内刃切割机将烧结块机加工成比表面积S/V为36mm^-1的预定尺寸的长方体。用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤刚机加工的烧结体，然后干燥。

然后，将平均颗粒尺寸为5微米的氟化铽以50％的重量分数与乙醇混合，将磁体本体浸入其中1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氟化铽占据了距磁体表面平均距离为10微米的空间，并且填充因子为45体积％。

根据图1所示的规程，对粉末覆盖的烧结磁体本体进行HDDR处理，用乙醇进行超声波洗涤并干燥，制得本发明范围内的磁体本体。将其命名为磁体本体M3，且平均晶粒尺寸为0.24微米。

出于对比目的，对没有粉末覆盖的烧结磁体本体进行HDDR处理，制得磁体本体P3。

测量磁体本体M3和P3的磁性，结果如表1所示。本发明的处理方法有助于将矫顽力H_cJ提高700kAm^-1。

实施例4

将实施例3中的磁体本体M3相继用碱性容液、去离子水、酸和去离子水进行洗涤，并且干燥。将其命名为磁体本体M4。

磁体本体M4的磁性如表1所示。可以看出，即使在HDDR处理之后进行洗涤步骤，该磁体本体仍表现出高的磁性。

实施例5和6

利用与实施例3中相同的组成和工序，制备10mm×20mm×15mm厚的烧结块。利用外刃切割机，将烧结块机加工成比表面积S/V为6mm^-1的预定尺寸的长方体。用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤刚机加工的烧结体，然后干燥。

然后，将平均颗粒尺寸为5微米的氟化铽以50％的重量分数与乙醇混合，将磁体本体浸入其中1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氟化铽粉末占据了距磁体表面平均距离为13微米的空间，并且填充因子为45体积％。

根据图1所示的规程，对粉末覆盖的烧结磁体本体进行HDDR处理，用乙醇进行超声波洗涤并干燥。利用内刃切割机将烧结体机加工成比表面积S/V为36mm^-1的预定尺寸的长方体。所得本发明范围内的磁体本体，被命名为磁体本体M5，平均晶粒尺寸为0.28微米。

对该磁体本体进行化学镀铜/镍，得到本发明范围内的磁体本体M6。

测量磁体本体M5和M6的磁性，结果如表1所示。相对于在HDDR处理之前被机加工成比表面积S/V为36mm^-1的超小形状的磁体本体M3来说，在HDDR处理之后进行机加工并进一步镀覆的磁体本体表现出相当的磁性。

表1

	命名	B_r[T]	H_cJ[kAm^-1]	(BH)_max[kJ/m^-3]
	命名	B_r[T]	H_cJ[kAm^-1]	(BH)_max[kJ/m^-3]	实施例1	M1	1.34	1280	345
实施例2	M2	1.34	1230	340	实施例1	M1	1.34	1280	345
实施例2	M2	1.34	1230	340	实施例3	M3	1.38	1510	370
实施例4	M4	1.38	1510	370	实施例3	M3	1.38	1510	370
实施例4	M4	1.38	1510	370	实施例5	M5	1.37	1500	365
实施例6	M6	1.37	1500	365	实施例5	M5	1.37	1500	365
实施例6	M6	1.37	1500	365	比较例1	P1	1.34	880	345
比较例2	P2	1.34	880	340	比较例1	P1	1.34	880	345
比较例2	P2	1.34	880	340	比较例3	P3	1.38	810	370

实施例7和比较例4

如同实施例1，制备10mm×20mm×15mm厚的烧结块，所述烧结块的平均晶粒尺寸为5.2微米。利用内刃切割机在所有表面上将烧结块机加工成比表面积S/V为22mm^-1的预定尺寸的长方体。用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤刚机加工的烧结体，然后干燥。

根据图1所示的规程，对烧结磁体本体进行HDDR处理(歧化反应处理和复合反应处理)。用乙醇对其进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体P4。

然后，将平均颗粒尺寸为5微米的氟化镝以50％的重量分数与乙醇混合，将磁体本体浸入其中1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氟化粉末占据了距磁体表面平均距离为15微米的空间，并且填充因子为45体积％。将覆盖有粉末的磁体本体在氩气气氛中于840℃下加热1小时进行吸收处理。用乙醇对其进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体，将其命名为磁体本体M7，平均晶粒尺寸为0.45微米。

测量磁体本体M7和P4的磁性，结果如表2所示。本发明的处理工序有助于将矫顽力H_cJ提高350kAm^-1。

实施例8和比较例5

如同实施例1，制备10mm×20mm×15mm厚的烧结块。利用内刃切割机，在所有表面上将该烧结块机加工成比表面积S/V为24mm^-1的预定尺寸的长方体。用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤刚机加工的烧结体，然后干燥。

根据图1所示的规程，对该烧结磁体本体进行HDDR处理(歧化反应处理和复合反应处理)，用乙醇对其进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体P5。

然后，将平均颗粒尺寸为1微米的氧化镝、平均颗粒尺寸为5微米的氟化镝和乙醇分别以25％、25％50％的重量分数混合，将磁体本体浸入其中1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氧化镝和氟化镝占据了距磁体表面平均距离为15微米的的空间，并且填充因子为50体积％。将覆盖有粉末的磁体本体在氩气气氛中于840℃下加热1小时进行吸收处理。用乙醇对其进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体，将其命名为磁体本体M8，平均晶粒尺寸为0.52微米。

测量磁体本体M8和P5的磁性，结果如表2所示。本发明的处理工序有助于将矫顽力H_cJ提高300kAm^-1。

实施例9和比较例6

依据图1所示的规程，对实施例3中的烧结磁体本体进行HDDR处理。然后用乙醇进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体P6。

然后，将平均颗粒尺寸为5微米的氧化铽与乙醇以50％的重量分数混合，将磁体本体浸入其中1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氟化铽粉末占据了距磁体表面平均距离为10微米的空间，并且填充因子为45体积％。将覆盖有粉末的磁体本体在氩气气氛中于840℃下加热1小时进行吸收处理。用乙醇进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体，将其命名为磁体本体M9，平均晶粒尺寸为0.43微米。

测量磁体本体M9和P6的磁性，结果如表2所示。本发明的处理工序有助于将矫顽力H_cJ提高650kAm^-1。

实施例10

用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤实施例9中的磁体本体M9，并且干燥。将得到的处在本发明范围内的磁体本体命名为M10。

磁体本体M10的磁性如表2所示。可以看出，即使在热处理之后进行洗涤步骤时，该磁体本体仍表现出高磁性。

实施例11和12

利用与实施例9相同的组成和工序，制备10mm×20mm×15mm厚的烧结块。利用外刃切割机在所有表面上将烧结块机加工成比表面积S/V为6mm^-1的预定尺寸的长方体。

用碱性溶液、去离子水、酸和去离子水相继洗涤该刚机加工的烧结体，然后干燥。根据图1所示规程，对该烧结磁体本体进行HDDR处理，然后用乙醇进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体。

然后，将平均颗粒尺寸为5微米的氟化铽以50％的重量分数与乙醇混合，将磁体本体浸入其中约1分钟并施加超声波。将磁体本体取出并立即用热空气干燥。此时，氟化铽粉末占据了距磁体表面平均距离为10微米的空间，并且填充因子为45体积％。将覆盖有粉末的磁体本体在氩气气氛中于840℃下加热1小时进行吸收处理。用乙醇进行超声波洗涤并干燥，制得磁体本体。利用内刃切割机，将烧结块机加工成比表面积S/V为36mm^-1的预定尺寸的长方体。得到本发明范围内的磁体本体，将其命名为M11，平均晶粒尺寸为0.47微米。

对该磁体本体进行化学镀铜/镍，得到本发明范围内的磁体本体M12。

测量磁体本体M11和M12的磁性，结果如表2所示。相对于在热处理之前被机加工成比表面积S/V为36mm^-1的超小形状磁体本体M9，该在HDDR处理之后进行机加工并进一步镀覆的得到的磁体本体表现出相当的磁性。

表2

	命名	B_r[T]	H_cJ[kAm^-1]	(BH)_max[kJ/m^-3]
	命名	B_r[T]	H_cJ[kAm^-1]	(BH)_max[kJ/m^-3]	实施例7	M7	1.34	1230	345
实施例8	M8	1.34	1180	340	实施例7	M7	1.34	1230	345
实施例8	M8	1.34	1180	340	实施例9	M9	1.38	1460	370
实施例10	M10	1.38	1460	370	实施例9	M9	1.38	1460	370
实施例10	M10	1.38	1460	370	实施例11	M11	1.37	1455	365
实施例12	M12	1.37	1455	365	实施例11	M11	1.37	1455	365
实施例12	M12	1.37	1455	365	比较例4	P4	1.34	880	345
比较例5	P5	1.34	880	340	比较例4	P4	1.34	880	345
比较例5	P5	1.34	880	340	比较例6	P6	1.38	810	370

Claims

1.一种用于制备永磁体材料的方法，包括步骤：

提供组成式为R¹ _x(Fe_1-yCo_y)_100-x-z-aB_zM_a的各向异性的烧结磁体本体，其中R¹是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，M是选自铝、铜、锌、铟、硅、磷、硫、钛、钒、铬、锰、镍、镓、锗，锆、铌、钼、钯，银、镉、锡，锑、铪、钽和钨中的至少一种元素，x、y、z和a表示原子百分比并且在如下范围内：10≤x≤15，0≤y≤0.4，3≤z≤15，和0≤a≤11，所述磁体本体包含R¹ ₂Fe₁₄B化合物作为主相；

对磁体本体进行机加工至比表面积为至少6mm^-1；

在机加工磁体本体的表面布置粉末，该粉末包含R²的氧化物、R³的氟化物以及R⁴的氟氧化物中的至少一种，其中R²、R³和R⁴的每一个选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，并且该粉末的平均颗粒尺寸小于或等于100微米；

在含氢气的气氛中，于600到1100℃的温度下对其表面布置有粉末的磁体本体进行热处理，以引发R¹ ₂Fe₁₄B化合物的歧化反应；和

在具有降低的氢气分压的气氛中，于600到1100℃的温度下继续进行热处理，以引发至R¹ ₂Fe₁₄B化合物的复合反应；从而将R¹ ₂Fe₁₄B化合物相细分成等于或小于1微米的晶粒尺寸，以实现吸收处理，从而使粉末中R²、R³和R⁴中的至少一种被吸收到磁体本体中。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述粉末布置在磁体本体表面的量对应于从磁体本体表面起等于或小于1mm距离的磁体本体周围空间内的平均填充因子至少为10体积％。

3.如权利要求1所述的方法，其中，R²、R³或R⁴含有至少10原子％的镝和/或铽，并且R²、R³或R⁴中钕和镨的总浓度低于R¹中钕和镨的总浓度。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述粉末包含至少40重量％的R³的氟化物和/或R⁴的氟氧化物，余量包含选自R²的氧化物以及R⁵的碳化物、氮化物、氧化物、氢氧化物和氢化物中的至少一种，其中，R⁵为选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述粉末包含R³的氟化物和/或R⁴的氟氧化物，并且吸收处理使粉末中的氟被吸收到磁体本体中。

6.如权利要求1所述的方法，进一步包括在布置步骤之前，用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤。

7.如权利要求1所述的方法，进一步包括在布置步骤之前，对机加工的磁体本体进行喷砂处理，以除去表面受影响层。

8.如权利要求1所述的方法，进一步包括在热处理之后，用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤。

9.如权利要求1所述的方法，进一步包括在热处理后对磁体本体进行机加工处理。

10.如权利要求1所述的方法，进一步包括在热处理后，在热处理后的用碱、酸或有机溶剂的洗涤步骤后，或在热处理之后的机加工步骤后，对磁体本体进行镀覆或涂覆。

11.一种用于制备永磁体材料的方法，包括如下步骤：

提供组成式为R¹ _x(Fe_1-yCo_y)_100-x-z-aB_zM_a的各向异性的烧结磁体本体，其中R¹是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，M是选自铝、铜、锌、铟、硅、磷、硫、钛、钒、铬、锰、镍、镓、锗、锆、铌、钼、钯、银、镉、锡、锑、铪、钽和钨中的至少一种元素，x，y、z和a表示原子百分比且在如下范围内：10≤x≤15，0≤y≤0.4，3≤z≤15，和0≤a≤11，所述磁体本体包含R¹ ₂Fe₁₄B化合物作为主相；

将该磁体本体机加工至比表面积至少为6mm^-1；

在含氢气的气氛中于600到1100℃的温度下对该磁体本体进行热处理，以引发R¹ ₂Fe₁₄B化合物的歧化反应；

在具有降低的氢气分压的气氛中于600到1100℃的温度下继续进行热处理，以引发至R¹ ₂Fe₁₄B化合物的复台反应，从而将R¹ ₂Fe₁₄B化合物相细分成等于或小于1微米的晶粒尺寸，

在磁体本体表面上布置粉末，该粉末包含R²的氧化物、R³的氟化物以及R⁴的氟氧化物中的至少一种，其中R²、R³和R⁴的每一个是选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种元素，并且该粉末的平均颗粒尺寸小于或等于100微米；

对其表面布置有粉末的磁体本体在真空中或在惰性气体中进行热处理，该热处理温度等于或低于在具有降低的氢气分压的气氛中的所述热处理的温度，以用于吸收处理，从而使粉末中的R²、R³和R⁴中至少一种被吸收至磁体本体中。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述粉末布置在磁体本体表面的量对应于从磁体本体表面起等于或小于1mm距离的磁体本体周围空间内的平均填充因子至少10体积％。

13.如权利要求11所述的方法，其中，R²、R³或R⁴含有至少10原子％的镝和/或铽，并且R²、R³或R⁴中钕和镨的总浓度低于R¹中钕和镨的总浓度。

14.如权利要求11所述的方法，其中，所述粉末包含至少40重量％的R³的氟化物和/或R⁴的氟氧化物，余量包含选自R²的氧化物以及R⁵的碳化物、氮化物、氧化物、氢氧化物和氢化物中的至少一种，其中R⁵为选自包括钪和钇的稀土元素中的至少一种。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述粉末包含R³的氟化物和/或R⁴的氟氧化物，并且吸收处理使粉末中的氟被吸收到磁体本体中。

16.如权利要求11所述的方法，进一步包括在歧化反应处理之前，用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤。

17.如权利要求11所述的方法，进一步包括在歧化反应处理之前，对机加工的磁体本体进行喷砂处理以去除表面受影响层。

18.如权利要求11所述的方法，进一步包括在吸收处理之后，用选自碱、酸和有机溶剂中的至少一种试剂对机加工的磁体本体进行洗涤。

19.如权利要求11所述的方法，进一步包括在吸收处理之后，对磁体本体进行机加工。

20.如权利要求11所述的方法，进一步包括在吸收处理后，在吸收处理后的用碱、酸或有机溶剂的洗涤步骤后，或在吸收处理后的机加工步骤后，对磁体本体进行镀覆或涂覆。