CN103740959A - 一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法 - Google Patents
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103740959A CN103740959A CN201310754253.3A CN201310754253A CN103740959A CN 103740959 A CN103740959 A CN 103740959A CN 201310754253 A CN201310754253 A CN 201310754253A CN 103740959 A CN103740959 A CN 103740959A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alloy additive
- preparation
- powder
- moulding
- add
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
本发明公开一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，属于钕铁硼材料制备技术领域，包括以下组分及含量，Nd或Pr-Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe；本发明还提供上述合金添加物的使用方法，包括以下步骤：（1）配料；（2）混炼制片；（3）粉碎；（4）成型；（5）烧结。与现有技术相比，本发明的有益效果是在保持烧结钕铁硼原有剩磁性能的基础上，明显改善内禀矫顽力性能，有效提高烧结钕铁硼材料的性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法，属于钕铁硼材料制备技术领域。
背景技术
传统制备高、超高矫顽力烧结钕铁硼的工艺中，主要通过在原有配方中加入大量镝、铽或者在制粉混料时添加氧化镝粉末，以提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力。由于磁粉中加入的镝或铽在烧结钕铁硼过程中，会进入钕铁硼Nd2Fe14B相中，形成Dy2Fe14B相和Tb2Fe14B相，此时形成的Dy2Fe14B相和Tb2Fe14B相的磁晶的各向异性场高于Nd2Fe14B相，晶体的饱和磁感应强度低于Nd2Fe14B相，导致制备的烧结钕铁硼的饱和磁化强度急剧下降，磁体剩磁下降。因此，传统制备高矫顽力烧结钕铁硼的方法在提高矫顽力时会导致剩磁降低，即无法同时制得双高（高矫顽力、高剩磁性能）的烧结钕铁硼磁体。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法，在保证剩磁的同时提高矫顽力，有效改善烧结钕铁硼材料性能。
为了实现上述目的，本发明提供的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，按质量分数计，包括以下组分及含量，Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe。
进一步的，所述的Nd为20%；Ho为20%；Gd为10%；Nb为0.3%；Al为4%；Cu为0.2%；B为0.99%；余者为Fe。
本发明还提供了一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按2～12%的比例添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
进一步的，所述步骤（3）中制得的粉末内加有低熔点金属经气流磨制粉得到3～5um磁粉，再用于步骤（4）的成型。
更进一步的，所述低熔点金属为Ga。
低熔点金属也可以不加，而是在步骤（3）中制得的粉末内加重稀土氧化物粉末，再用于步骤（4）的成型。
更进一步的，所述重稀土氧化物为氧化铽（Tb4O7）、氧化镝Dy2O3、氧化钬(HO2O3)中的一种。
本发明还提供了另外一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，按质量分数计，包括以下组分及含量，Pr-Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe。
进一步的，所述的Pr-Nd为20%；Ho为20%；Gd为10%；Nb为0.3%；Al为4%；Cu为0.2%；B为0.99%；余者为Fe。
本发明还提供了一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Pr-Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按比例2～12%的添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
进一步的，所述步骤（3）中制得的粉末内加有低熔点金属，经搅拌均匀后再用于步骤（4）的成型。
更进一步的，所述低熔点金属为Ga。
低熔点金属也可以不加，而是在步骤（3）中制得的粉末内加重稀土氧化物粉末，再用于步骤（4）的成型。
更进一步的，所述重稀土氧化物为氧化铽（Tb4O7）、氧化镝（Dy2O3)、氧化钬(HO2O3)中的一种。
使用本发明提供的合金添加物，与传统技术中依靠在磁粉中加入大量镝、铽或者在制粉混料时添加氧化镝粉末来提高内禀矫顽力的工艺相比，由于本发明的合金材料是在氢破碎处理前添加到原有配方内，同时在制粉过程中添加低熔点金属或重稀土氧化物粉末，因此添加的各组分不会进入Nd2Fe14B主相中，添加物在主相周围形成边界相，完整包裹在主相周围，使主相无缺陷，即不会导致剩磁、磁能积降低；并且合金添加物的使用过程简单易行，操作方便；同时投入的成本降低80%，市场竞争优势明显；本发明的合金添加物使用范围广，可用于不同钕铁硼的生产线中，在原有钕铁硼的配方基础上，通过复合添加，制备出高、特高、超高矫顽力钕铁硼产品，明显改善了烧结钕铁硼的内禀矫顽力。
具体实施方式
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，按质量分数计，包括以下组分及含量，Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe。
作为本发明的进一步改进，所述的Nd为20%；Ho为20%；Gd为10%；Nb为0.3%；Al为4%；Cu为0.2%；B为0.99%；余者为Fe。
由于Nd与Pr-Nd的性能相近，本发明还提供了另外一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，按质量分数计，包括以下组分及含量，Pr-Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe。
作为本发明的进一步改进，所述的Pr-Nd为20%；Ho为20%；Gd为10%；Nb为0.3%；Al为4%；Cu为0.2%；B为0.99%；余者为Fe。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Nd，20%；Ho，20%；Gd，10%；Nb，0.3%；Al，4%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为44.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按原配方含量的5%添加到原钕铁硼材料中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：在1065～1095℃下将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表1；现有技术中N45钕铁硼按照表2所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表3：
表1加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表2常规N45钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 27 | 2 | 0.5 | 0.2 | 1.01 | 68.89 | 0.4 | 29.5 |
表3常规N45磁体性能
对比表1和表3发现，表1中得到的N45磁体性能属于M级（中等矫顽力），表3中制备的常规N45磁体性能属于N级（低矫顽力），表明在原有工艺的氢破碎处理前加入含量为5%的合金添加物，可以有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力，矫顽力数值有1.5～3KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物后可以有效改善钕铁硼磁体性能。
另外，也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内加0.2%（按原钕铁硼材料的质量分数计）含量的低熔点金属Ga，经气流磨制粉得到3～5um磁粉，再用于步骤（4）的成型，得到烧结钕铁硼的性能结果如表4：
表4加入合金添加物再加低熔点金属后钕铁硼磁体性能
分析表1与表4发现，在加入合金添加物的基础上再向磁粉中添加含量为0.2%的Ga金属后，制备的烧结钕铁硼磁体的性能等级在M级的基础上进一步上升到H级（高矫顽力），矫顽力数值平均增长2KOe，同时剩磁数值基本不变，没有发生降低，表明在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物后，再向制粉过程中添加低熔点金属，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的性能。
实施例二
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Pr-Nd，20%；Ho，20%；Gd，10%；Nb，0.3%；Al，4%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为44.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按比例6%添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：在1065～1095℃下将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表5；现有技术中N42M钕铁硼按照表6所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表7：
表5加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表6现有N42M钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 27.7 | 1.5 | 0.8 | 0.22 | 1.01 | 68.37 | 0.4 | 30.0 |
表7常规N42M磁体性能
对比表5和表7发现，表5中得到的N42M磁体性能属于H级（高矫顽力），表7中制备的常规N42M磁体性能属于M级（中等矫顽力），表明在原有工艺的氢破碎处理前加入6%含量的合金添加物，可以有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力，矫顽力数值有2～3KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物材料，可以有效改善钕铁硼磁体性能。
同时也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内加0.2%含量的低熔点金属Ga，经气流磨制粉得到3～5um磁粉，经搅拌均匀后用于步骤（4）的成型、步骤（5）的烧结，得到烧结钕铁硼的性能结果如表8：
表8加入合金添加物再加低熔点金属后钕铁硼磁体性能
分析表5与表8发现，在添加合金添加物材料的基础上再向磁粉中添加Ga金属后，制备的烧结钕铁硼磁体的性能等级在H级的基础上进一步上升到SH级（特高矫顽力），矫顽力数值平均增长2.5～3KOe，同时剩磁数值基本不变，表明在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物后，再向制粉过程中添加低熔点金属，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的矫顽力性能。
实施例三
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Nd，15%；Ho，25%；Gd，10%；Nb，0.3%；Al，4%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为44.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按比例7%添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品在控氧生产线上制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表9；现有技术中N40H钕铁硼按照表10所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表11：
表9加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表10N40H钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 27.8 | 1.4 | 0.8 | 0.2 | 1.01 | 68.49 | 0.3 | 30 |
表11常规N40H磁体性能
对比表9和表11发现，表9中得到的N40磁体性能属于SH级（特高矫顽力），表11中制备的常规N40磁体性能属于H级（高矫顽力），表明在原有工艺的氢破碎处理前加入合金添加物，可以有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力，矫顽力数值有2.5～3.5KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入合金添加物可以有效改善钕铁硼磁体性能。
同时也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内加0.2%含量的低熔点金属Ga，经气流磨制粉得到3～5um磁粉，再经搅拌均匀后再用于步骤（4）的成型、步骤（5）的烧结，得到烧结钕铁硼的性能结果如表12：
表12加入合金添加物再加低熔点金属后钕铁硼磁体性能
分析表9与表12发现，在添加合金添加物的基础上再向磁粉中添加Ga金属后，制备的烧结钕铁硼磁体内禀矫顽力的性能等级在SH级的基础上进一步上升到UH级（超高矫顽力），矫顽力数值平均增长5KOe，同时剩磁数值基本不变，没有发生降低，表明在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物后，再向制粉过程中添加低熔点金属，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的性能。
实施例四
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Pr-Nd，16%；Ho，30%；Gd，4%；Nb，0.3%；Al，4%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为44.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按比例12%添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：在1065～1095℃下将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表13；现有技术中N38SH钕铁硼按照表14所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表15：
表13加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表14N38SH钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 24.8 | 4.0 | 1.2 | 0.2 | 1.0 | 68.2 | 0.6 | 30 |
表15常规N38SH磁体性能
对比表13和表15发现，表13中得到的N38磁体的内禀矫顽力性能达到UH级（特高矫顽力），表15中制备的常规N38SH磁体的内禀矫顽力性能属于SH级（高矫顽力），表明在原有工艺的氢破碎处理前加入一定的合金添加物材料，可以有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力的性能等级，矫顽力数值有5KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入合金添加物材料可有效改善钕铁硼磁体性能。
同时也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内加0.2%含量的低熔点金属Ga，经搅拌均匀后再用于步骤（4）的成型，最后得到烧结钕铁硼的性能结果如表16：
表16加入合金添加物再加低熔点金属后钕铁硼磁体性能
分析表13与表16发现，在氢破碎前添加合金添加物材料的基础上再向制粉过程中的磁粉内添加Ga金属后，制备的烧结钕铁硼磁体的性能等级在UH级的基础上进一步上升到EH级（极高矫顽力），矫顽力数值平均增长4.5～5.5KOe，同时剩磁数值基本不变，表明在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物后，再向制粉过程中添加低熔点金属，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的矫顽力性能。
实施例五
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Nd，11%；Ho，29%；Gd，10%；Nb，0.3%；Al，4%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为44.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按比例12%添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品在控氧生产线上制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表17；现有技术中N38SH钕铁硼按照表18所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表19：
表17加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表18N38SH钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 24.8 | 4.0 | 1.2 | 0.2 | 1.0 | 68.2 | 0.6 | 30 |
表19常规N38SH磁体性能
对比表17和表19发现，表17中得到的N38磁体的内禀矫顽力性能达到UH级（特高矫顽力），表19中制备的常规N38SH磁体的内禀矫顽力性能属于SH级（高矫顽力），表明在原有工艺的氢破碎处理前加入合金添加物后，可有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力，矫顽力数值有5KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入合金添加物，可以有效改善钕铁硼磁体性能。
同时也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内加2%含量的Dy2O3，经搅拌均匀后再用于步骤（4）的成型，最终得到烧结钕铁硼的性能结果如表20：
表20加入合金添加物再加重稀土氧化物后钕铁硼磁体性能
分析表17与表20发现，在添加合金添加物的基础上再向磁粉中添加Dy2O3后，制备的烧结钕铁硼磁体的性能等级在UH级的基础上进一步上升到EH级（极高矫顽力），矫顽力数值平均增长4.5～5.5KOe，同时剩磁数值基本不变，没有发生降低，表明在氢破碎处理前加入合金添加物后，再向制粉过程中添加重稀土氧化物，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的性能。
实施例六
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Pr-Nd，11%；Ho，38%；Gd，2%；Nb，0.3%；Al，6%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为41.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按2%的比例添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品在控氧生产线上制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表21；现有技术中N42M钕铁硼按照表22所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表23：
表21加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表22N42M钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 27.7 | 1.5 | 0.8 | 0.22 | 1.01 | 68.37 | 0.4 | 30.0 |
表23常规N42M磁体性能
对比表21和表23发现，表21中得到的N42磁体性能属于H级（高矫顽力），表23中制备的常规N42M磁体性能属于M级（中等矫顽力），表明在原有工艺的氢破碎处理前加入2%的合金添加物，可以有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力，矫顽力数值有2～3KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入合金添加物，可以有效改善钕铁硼磁体性能。
同时也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内添加原钕铁硼配方含量的0.2%的低熔点金属Ga，经搅拌均匀后再用于步骤（4）的成型，再经烧结处理得到烧结钕铁硼的性能结果如表24：
表24加入合金添加物再加低熔点金属后钕铁硼磁体性能
分析表21与表24发现，在添加合金添加物的基础上再向磁粉中添加Ga金属后，制备的烧结钕铁硼磁体的性能等级在H级的基础上进一步上升到SH级（特高矫顽力），矫顽力数值平均增长4～5.5KOe，同时剩磁数值基本不变，没有发生降低，表明在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物材料后，再向制粉过程中添加低熔点金属，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的性能。
实施例七
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Nd，15%；Ho，30%；Gd，5%；Nb，0.3%；Al，2%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为46.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按比例2%添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：在1065～1095℃下将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表25；现有技术中N42H钕铁硼按照表26所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表27：
表25加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表26N42H钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 25.6 | 3.6 | 0.5 | 0.2 | 1.0 | 68.6 | 0.4 | 29.7 |
表27常规N42H磁体性能
对比表25和表27发现，表25中得到的N42磁体性能属于SH级，表27中制备的常规N42H磁体性能属于H级，表明在原有工艺的氢破碎处理前加入2%含量的合金添加物，可以有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力，矫顽力数值有2～3KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物材料后，可以有效改善钕铁硼磁体性能。
同时也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内加1%含量的氧化铽，经搅拌均匀后再用于步骤（4）的成型，得到烧结钕铁硼的性能结果如表28：
表28加入合金添加物再加重稀土氧化物后钕铁硼磁体性能
分析表25与表28发现，在添加合金添加物材料的基础上再向磁粉中添加氧化铽后，制备的烧结钕铁硼磁体的性能等级在SH级的基础上进一步上升到UH级，矫顽力数值平均增长3～3.2KOe，同时剩磁数值基本不变，没有发生降低，表明在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物材料后，再向制粉过程中添加重稀土氧化物，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的性能。
实施例八
一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Pr-Nd，13.5%；Ho，32.5%；Gd，4%；Nb，0.3%；Al，2%；Cu，0.2%；B，0.99%；Fe为46.51%；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按比例4.5%添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品在控氧生产线上制备烧结钕铁硼。
按照上述工艺步骤制备烧结钕铁硼，测量钕铁硼产品性能，结果如下表29；现有技术中N42H钕铁硼按照表30所示配方，制备的具有较高剩磁的烧结钕铁硼，产品性能如下表31：
表29加入合金添加物后烧结钕铁硼材料的磁体性能
表30常规N42H钕铁硼配方
| Pr-Nd% | Ho% | Gd% | Cu | B% | Fe% | Al% | TREM |
| 25.6 | 3.6 | 0.5 | 0.2 | 1.0 | 68.6 | 0.4 | 29.7 |
表31常规N42H磁体性能
对比表29和表31发现，表29中得到的N42磁体性能属于SH级，表31中制备的常规N42H磁体性能属于H级，表明在原有工艺的氢破碎处理前加入4.5%含量的合金添加物，可以有效提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力，矫顽力数值有2～3KOe的增长，同时磁体的剩磁数值基本维持不变，表明传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物材料可有效改善钕铁硼磁体性能。
同时也可以在上述工艺的步骤（3）中制得的粉末内加含量为1.5%的氧化钬，经搅拌均匀后再用于步骤（4）的成型，烧结后得到烧结钕铁硼的性能结果如表32：
表32加入合金添加物再加重稀土氧化物后钕铁硼磁体性能
分析表29与表32发现，在添加合金添加物的基础上再向制粉过程中的磁粉内添加氧化钬后，制备的烧结钕铁硼磁体的性能等级在SH级的基础上进一步上升到UH级，矫顽力数值平均增长4～5.5KOe，同时剩磁数值基本不变，表明在氢破碎处理前加入一定比例的合金添加物后，再向制粉过程中添加重稀土氧化物，可以进一步的改进烧结钕铁硼磁体的矫顽力性能。
分析上述实施例发现，在传统烧结钕铁硼的工艺中，在氢破碎处理前加入一定比例的本发明的合金添加物，可以有效改善钕铁硼磁体性能，使钕铁硼磁体的内禀矫顽力至少提升一个等级，当制粉过程中再次添加低熔点金属或重稀土氧化物粉末后，可以进一步提升内禀矫顽力的性能等级，在保持原有的剩磁性能的前提下，明显改善了磁体的矫顽力性能，同时本发明提供的方法，避免了传统方法中提高矫顽力时导致剩磁下降的情况，为高矫顽力、高剩磁性能烧结钕铁硼的制备提供了一种新的方法和途径，有助于推动磁性材料行业良性发展。
Claims (14)
1.一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，其特征在于，按质量分数计，包括以下组分及含量，Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe。
2.根据权利要求1所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，其特征在于，所述的Nd为20%；Ho为20%；Gd为10%；Nb为0.3%；Al为4%；Cu为0.2%；B为0.99%；余者为Fe。
3.一种权利要求1所述用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按2～12%的比例添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
4.根据权利要求3所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述步骤（3）中制得的粉末内加有低熔点金属经气流磨制粉得到3～5um磁粉，再用于步骤（4）的成型。
5.根据权利要求4所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述低熔点金属为Ga。
6.根据权利要求3所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述步骤（3）中制得的粉末内加有重稀土氧化物粉末，用于步骤（4）的成型。
7.根据权利要求6所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述重稀土氧化物为Tb4O7、Dy2O3、HO2O3中的一种。
8.一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，其特征在于，按质量分数计，包括以下组分及含量，Pr-Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe。
9.根据权利要求8所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物，其特征在于，所述的Pr-Nd为20%；Ho为20%；Gd为10%；Nb为0.3%；Al为4%；Cu为0.2%；B为0.99%；余者为Fe。
10.一种权利要求8所述用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，包括以下步骤，
（1）配料：按质量分数计，分别称取Pr-Nd，11～20%；Ho，15～40%；Gd，2～10%；Nb，0.1～0.5%；Al，2～6%；Cu，0.1～0.25%；B，0.98～1.05%；余者为Fe；
（2）混炼制片：将上述各组分混合熔炼，按2～12%的比例添加到原配方中，制备厚度为0.3～0.5mm的速凝片；
（3）粉碎：将速凝片进行氢破碎，脱氢制得粒径为1～3mm的粉末；
（4）成型：将步骤（3）的粉末混合均匀后，经气流磨制粉后压制成型；
（5）烧结：将上述成型样品制备烧结钕铁硼。
11.根据权利要求10所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述步骤（3）中制得的粉末内加有低熔点金属经气流磨制粉得到3～5um磁粉，再用于步骤（4）的成型。
12.根据权利要求11所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述低熔点金属为Ga。
13.根据权利要求10所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述步骤（3）中制得的粉末内加有重稀土氧化物粉末，用于步骤（4）的成型。
14.根据权利要求13所述的一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物的使用方法，其特征在于，所述重稀土氧化物为Tb4O7、Dy2O3、HO2O3中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310754253.3A CN103740959B (zh) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | 一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310754253.3A CN103740959B (zh) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | 一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103740959A true CN103740959A (zh) | 2014-04-23 |
| CN103740959B CN103740959B (zh) | 2016-04-20 |
Family
ID=50498023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310754253.3A Active CN103740959B (zh) | 2013-12-31 | 2013-12-31 | 一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103740959B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106601464A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-04-26 | 安徽大地熊新材料股份有限公司 | 一种低重稀土、高矫顽力的永磁材料的制备方法 |
| CN109786097A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-21 | 湖北永磁磁材科技有限公司 | 一种驱动电机专用高性能钕铁硼永磁体的制备方法 |
| CN112712955A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-27 | 安徽大地熊新材料股份有限公司 | 烧结钕铁硼磁体及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102903472A (zh) * | 2012-10-26 | 2013-01-30 | 宁波韵升股份有限公司 | 一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法 |
-
2013
- 2013-12-31 CN CN201310754253.3A patent/CN103740959B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102903472A (zh) * | 2012-10-26 | 2013-01-30 | 宁波韵升股份有限公司 | 一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 张时茂，王标，高海强等: ""添加Gd、Ho对烧结Nd-Fe-B磁体微结构与性能的影响"", 《稀土》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106601464A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-04-26 | 安徽大地熊新材料股份有限公司 | 一种低重稀土、高矫顽力的永磁材料的制备方法 |
| CN106601464B (zh) * | 2016-12-14 | 2017-12-26 | 安徽大地熊新材料股份有限公司 | 一种低重稀土、高矫顽力的永磁材料的制备方法 |
| CN109786097A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-21 | 湖北永磁磁材科技有限公司 | 一种驱动电机专用高性能钕铁硼永磁体的制备方法 |
| CN112712955A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-27 | 安徽大地熊新材料股份有限公司 | 烧结钕铁硼磁体及其制备方法 |
| CN112712955B (zh) * | 2020-12-23 | 2023-02-17 | 安徽大地熊新材料股份有限公司 | 烧结钕铁硼磁体及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103740959B (zh) | 2016-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106128673B (zh) | 一种烧结钕铁硼磁体及其制备方法 | |
| CN103824668B (zh) | 一种低重稀土高矫顽力烧结钕铁硼磁体及其制备方法 | |
| CN101266855B (zh) | 稀土永磁材料及其制造方法 | |
| CN102956336B (zh) | 一种制备复合添加钆、钬和钇的烧结钕铁硼永磁材料的方法 | |
| CN103065787A (zh) | 一种制备烧结钕铁硼磁体的方法 | |
| CN103985533B (zh) | 共晶合金氢化物掺杂提高烧结钕铁硼磁体矫顽力的方法 | |
| CN104841927A (zh) | 高耐蚀性、高耐候性稀土永磁材料的制备方法 | |
| CN111009369B (zh) | 一种稀土永磁材料及其制备方法和应用 | |
| CN105225782A (zh) | 一种无重稀土的烧结钕铁硼磁体及其制备方法 | |
| CN108281246B (zh) | 一种高性能烧结钕铁硼磁体及其制备方法 | |
| CN109102976A (zh) | 一种提高稀土钕铁硼磁性能的方法 | |
| CN112509775A (zh) | 一种低量添加重稀土的钕铁硼磁体及其制备方法 | |
| CN105702403A (zh) | 一种烧结钕铁硼磁体及制备方法 | |
| CN108987017A (zh) | 一种无重稀土烧结钕铁硼 | |
| CN102360909B (zh) | 一种钕铁硼磁体的制备方法 | |
| CN100559519C (zh) | 用钬代替镝的烧结钕铁硼永磁材料 | |
| CN112086255A (zh) | 一种高矫顽力、耐高温烧结钕铁硼磁体及其制备方法 | |
| CN104464997A (zh) | 一种高矫顽力钕铁硼永磁材料及其制备方法 | |
| CN103740959B (zh) | 一种用于制备双高钕铁硼材料的合金添加物及其使用方法 | |
| CN113838622A (zh) | 一种高矫顽力烧结钕铁硼磁体及其制备方法 | |
| CN104275487B (zh) | 一种添加mm合金的烧结钕铁硼的制备方法 | |
| CN106409458A (zh) | 一种电机复合永磁材料及其制备方法 | |
| CN107833725A (zh) | 一种非稀土掺杂新型锰铋永磁材料及其制备方法 | |
| CN105070445B (zh) | 一种钕铁硼磁性材料及制备方法 | |
| CN110415908A (zh) | 一种稀土钕铁硼永磁材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No. 7 Road 221622 Jiangsu city of Xuzhou province Peixian Datun Energy Development Zone Applicant after: Jiangsu metal and stone rare earth Co., Ltd Address before: No. 7 Road 221622 Jiangsu city of Xuzhou province Peixian Datun Energy Development Zone Applicant before: Xuzhou Jinshi Pengyuan Rare Earth Material Factory |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: XUZHOU JINSHI PENGYUAN RARE EARTH MATERIAL FACTORY TO: JIANGSU JINSHI RARE-EARCH CO., LTD. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |