CN103894587B - 一种钕铁硼永磁材料及制备方法与磁场辅助直接铸造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钕铁硼永磁材料及制备方法与磁场辅助直接铸造装置，该装置的主磁体为辐射状充磁的圆环形磁体；主磁体中心下方设有一块磁场方向为轴向向上的圆盘形的第一排斥磁体，第一排斥磁体外周设有辐射状充磁的圆环形的第二排斥磁体；主磁体上端设有调控磁体，在调控磁体上方设有第二软铁，在调控磁体的外侧设有第一软铁，主磁体外侧设有一个沿轴向向下充磁的圆环形的磁体引导磁体。该钕铁硼永磁材料的化学通式为：[Nd(85‑x‑y)CoxFeyAlzB(15‑z)](100‑a)Ma，式中30≤x+y≤70，0≤z≤10，a≤4。该材料相对不加磁场制备的材料磁性能提升较大，并且制备工艺简单、成本较低、产品密实，适合于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种钕铁硼磁场辅助直接铸造装置，特别涉及一种在该辅助磁场系统下直接铸造钕铁硼的制备方法。
背景技术
钕铁硼(NdFeB)基合金(包括不同成分的稀土‐铁/钴‐硼合金)作为室温综合磁性能最好的稀土永磁材料，广泛应用于各类机电产品中，其市场值已接近永磁材料的二分之一并逐年上升。NdFeB磁体的制备目前主要采用粉末冶金路线，首先通过不同的方法得到磁性粉末，然后通过烧结、粘结或热变形(模锻)得到烧结磁体、粘结磁体和热变形磁体。磁体制备工艺复杂、工序繁多，粉末冶金缺陷的存在也使材料的整体磁性能降低。此外，烧结磁体存在晶粒粗大、无法制备纳米复合磁体的缺点；粘结磁体中，粘结剂导致磁体致密度降低和剩磁下降、难以获得各向异性。因此，发展低成本、工艺简单的高致密NdFeB磁体制备技术显得非常重要。
近年来铜模铸造法直接铸造钕铁硼磁体，在铸造过程中，以一定压力差将熔炼的合金注入一定尺寸和形状的铜模中，当金属溶液触碰到铜模后，迅速冷却得到铜模内腔尺寸的样品，这种制备方法具有以下优势：首先简化了工序，降低了成本；其次解决了材料中的粉末冶金缺陷问题；第三提高了磁体的致密度。
但由于在铸造过程中铸件芯部和表面冷却速度的差异，往往先接触铜模的外表面冷却速度较快，较大的过冷度使其跳过了结晶过程得到了非晶相或晶粒较小的纳米晶，而在铸件芯部，由于温度梯度的存在，冷却速度远低于表面的冷却速度，晶粒很容易形核长大。这样就导致铸件整体结构不均匀，对磁体的综合磁性能的提高和后续热处理的设计产生了较大的影响，并限制铜模铸造方法在实际生产中的应用。由于以上存在的限制，其磁性能已很难通过调节成分得到较大的提高，而制备各向异性的磁体是大幅度提高磁性能的有效途径。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种完全致密，冶金缺陷较少，且组织均匀，晶粒细小的各向异性的钕铁硼永磁体材料。
本发明的另一个目的在于提供所述钕铁硼永磁体材料的制备方法。
本发明还有一个目的是提供所述钕铁硼永磁体材料的磁场辅助直接铸造装置。
本发明磁场辅助直接铸造装置在铸造过程中加入一个平行于铸造方向的辅助铸造强磁场，在目标区域提供0.7‐1.2T的静磁场，通过磁场的作用使晶粒取向，一步形成各向异性的磁体，并细化其晶粒，使组织均匀化。并且只要改变铸造模具的型腔，就可以制备不同尺寸和大小的钕铁硼磁体，以满足不同产品要求。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
钕铁硼永磁材料的磁场辅助直接铸造装置，包括第一排斥磁体、第二排斥磁体、磁体引导磁体、主磁体、调控磁体、第一软铁和第二软铁；所述主磁体为辐射状充磁的圆环形磁体；主磁体中心下方设有一块磁场方向为轴向向上的圆盘形的第二排斥磁体，第二排斥磁体外周设有辐射状充磁的圆环形的第一排斥磁体；主磁体上端设有调控磁体，调控磁体的磁场方向为沿轴向向下；在调控磁体上方设有第二软铁，在调控磁体的外侧设有第一软铁，主磁体外侧设有一个沿轴向向下充磁的圆环形的磁体引导磁体；第二软铁、调控磁体、主磁体中心的圆柱形空腔结构直径相同；空腔结构中从第二软铁、调控磁体到主磁体长度40mm-100mm长的区域为目标区域；目标区域获得一个轴向磁场，平均值大小为0.7T-1.2T。
优选地，在第二排斥磁体中心设有通气孔。第一排斥磁体、磁体引导磁体、主磁体和调控磁体均为辐射状充磁圆环磁体，所述的辐射状充磁圆环磁体均由八块单向充磁的弧形块拼接成圆环形结构。第一排斥磁体和第二排斥磁体等厚度。主磁体与调控磁体径向尺寸相同。
一种钕铁硼永磁材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将稀土金属Nd，金属Co、Fe、Al和非金属B按如下原子称重混合如下：
添加Pr、Dy、Tb、Mo、Ti、V、Zr、Nd和C微量添加元素添加量小于1-5份，各元素添加量相等，得到混合原料；
2)将混合原料置于真空电弧炉或感应加热炉中，抽真空至10-3Pa以下，用氩气清洗炉膛后，再充入氩气，氩气充入低于1个大气压。在氩气保护下进行反复熔炼5到8次，每次熔炼1-3分钟，熔炼温度1200-1500℃，得到成分均匀的合金铸锭；
3)将所述合金铸锭在氩气保护下进行吹铸，吹铸条件为高频感应加热，抽真空至10-4Pa以下，用氩气清洗炉膛后，充入压差0.08±0.01MPa的氩气并在其保护下进行吹铸；所述吹铸用的模具放置于钕铁硼永磁的磁场辅助直接铸造装置，将符合该装置尺寸的铜模置于目标磁场内，其铜模的浇道口对准石英管的开口，当感应熔炼将合金加热至完全融化状态时，加热30秒-1分钟，按吹气开关，利用气压差将合金溶液注入铜模中，等待合金冷却凝固即可得到与铜模尺寸相应的磁体。
一种钕铁硼永磁材料，由上述制备方法制得，该材料为钕铁硼硬磁晶粒的合金，其化学通式为：[Nd(85-x-y)CoxFeyAlzB(15-z)](100-a)Ma，式中30≤x+y≤70，0≤z≤10，a≤4，M＝Pr、Dy、Tb、Mo、Ti、V、Zr、Nd和C的微量添加元素，添加量小于原子百分比4％。
所述钕铁硼永磁材料的尺寸和形状可调。
本发明与现有技术相比具有如下优点和效果：
(1)该钕铁硼永磁的磁场辅助直接铸造装置相对于其它类型供磁装置来说，设计简单、成本低廉、操作方便、装置所占空间小、不需要任何能耗并且磁场方向沿轴线方向向上，平行于铸造方向并与铸造方向相反，将铸造过程磁场所起到的作用最大化。
(2)与传统制备的烧结和粘结钕铁硼相比，省去比较繁琐且成本很高的制粉、烧结或粘结等过程，在熔炼完之后，直接一步成型，样品的形状尺寸都可以随铜模的设计而改变，可操作性较强。而且制备后的样品，致密度高，机械性能好，冶金缺陷少，大大的增强了磁体的抗腐蚀能力和使用寿命。
(3)过渡族元素所占比例的升高，提高了磁体中硬磁Nd2Fe14B相(简称2:14:1相)的含量，增加了磁体的磁性能。
(4)在平行于铸造方向的强辅助磁场下铸造的磁体相对于不加磁场的样品，其矫顽力和剩磁都有较大的提高。磁场的加入降低了材料的形核能，较多的钕铁硼晶粒抑制了磁体硬磁相晶粒的长大，改善了组织结构。
(5)在进一步提高钕铁硼的居里温度或者降低钕铁硼结晶温度的情况下，有望使钕铁硼晶粒c轴沿外磁场取向，形成各向异性的磁体。
附图说明
图1为钕铁硼永磁材料的磁场辅助直接铸造装置的结构示意图。
图2为图1中中心剖面图。
图3为永磁体系统的磁力线分布图。
图4为实施例1中制备的Nd45Co10Fe30Al10B5合金加磁场和不加磁场铸造的室温X射线衍射图。
图5为实施例2中制备的Nd35Co20Fe30Al10B5合金加磁场和不加磁场铸造的室温X射线衍射图。
图6为实施例1中制备的Nd45Co10Fe30Al10B5制备的样品加磁场和不加磁场下铸造的磁性能曲线。
图7为实施例2中制备的Nd35Co20Fe30Al10B5制备的样品加磁场和不加磁场下铸造的磁性能曲线。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
图1为钕铁硼永磁材料的磁场辅助直接铸造装置的结构示意图，图中箭头表示充磁方向。如图1、2所示，钕铁硼永磁材料的磁场辅助直接铸造装置，包括第一排斥磁体1、第二排斥磁体2、磁体引导磁体3、主磁体4、调控磁体5、第一软铁6和第二软铁7；主磁体4为辐射状充磁的圆环形磁体；主磁体4中心下方设有一块磁场方向为轴向向上的圆盘形的第二排斥磁体2，第二排斥磁体2外周设有辐射状充磁的圆环形的第一排斥磁体1；第一排斥磁体1和第二排斥磁体2优选等厚配合；第一排斥磁体1和第二排斥磁体2使主磁体4的磁场线往轴向向上的方向集中；主磁体4上端设有调控磁体5，调控磁体5的磁场方向为沿轴向向下，作用是阻止磁场线过早向外侧偏转，延长平行磁场的长度；优选主磁体4与调控磁体5径向尺寸相同；在调控磁体5上方设有第二软铁7，在调控磁体5的外侧设有第一软铁6，第一软铁6和第二软铁7的作用是引导磁力线返回，避免向外辐射；主磁体4外侧设有一个沿轴向向下充磁的圆环形的磁体引导磁体3，作用是调整磁路形状。第二软铁7、调控磁体5、主磁体4中心的圆柱形空腔结构直径相同；空腔结构中从第二软铁7、调控磁体5到主磁体4长度为40mm-100mm长的区域内为目标区域；目标区域获得一个轴向磁场，平均值大小设定为0.7T-1.2T。为使磁场尽可能聚集到目标区域，本发明采用圆环结构辐射状充磁磁体，底端用永磁体排斥磁力线。优选地，在第二排斥磁体2中心设有通气孔8，可配合铜模铸造的各种需要。
主磁体4为环形磁体是磁场的主要来源，磁场方向为辐射状，指向圆心，其尺寸对目标磁场强度有明显影响。在最大尺寸因铸造设备的限制而定在直径120mm的情况下，主磁体4要得到更大尺寸分为上下两层，下层外侧的引导磁体3的作用是引导磁力线调整磁路形状，尺寸优选为厚10mm；上层外侧的第一软铁6作用是导磁，尺寸要求不高，厚度可减小为5mm，为主磁体4留出更大空间。底层的第一排斥磁体1、第二排斥磁体2共同起到排斥磁力线的作用，尽量使磁力线往上方走；其中第一排斥磁体1的磁场方向是沿轴向向上，主要作用是排斥磁力线，第二排斥磁体2的磁场方向是辐射状向圆心，除了与第一排斥磁体1配合起到更好的排斥磁力线的作用，也起到引导磁力线的作用。底层中心位置预留一个直径10mm的通气孔8。主磁体4上面的调控磁体5的磁场方向沿轴向向下，是最重要的调控磁路形状延长强场区域的磁体。调控磁体5可有效地阻止了磁力线过早向外侧偏离，使磁力线继续沿轴向往上走，延长了可用磁场空间。
本发明中，第一排斥磁体1、磁体引导磁体3、主磁体4和调控磁体5均为辐射状充磁圆环磁体，可用八块单向充磁的弧形块拼接成圆环替代；永磁体为稀土钕铁硼永磁体；导磁铁芯框架以及导磁材料均为电工纯铁；该装置的可用磁场区域尺寸为整个系统对应尺寸的30％‐50％。目标区域能提供0.7T‐1.2T大小的永磁场，该磁场方向平行于铸造方向。
钕铁硼永磁材料的磁场辅助直接铸造装置所能够提供的磁场在磁体使用钕铁硼N50M的情况下模拟结果如图3所示。图3表示中轴线上从系统底面(距离＝0)到系统顶部(Z＝0.09m)的磁感应强度B的轴向分量数值。可以看出距离(0.05-0.09)m范围内磁场较强并且具有一定梯度，磁场平均值达到0.7T，最大部位为1T。另外模拟结果显示，磁感应强度B的另外两个方向(X/Y方向)的分量与轴向分量(距离方向)相比很小可以忽略，所以在目标区域获得了符合要求的磁场。而相应的铸造铜模设计为外径40mm，内径2mm，刚好可以嵌入该装置的圆柱形空腔内部，内径位于目标磁场区域。
实施例1
步骤一：将Nd45Co10Fe30Al10B5按(原子比)的比例配料；试样总重量为10g，其中Nd、Co、Fe、Al、B分别为7.1639g、0.6494g、1.8459g、0.2972g、0.0724g。
步骤二：将步骤一配制好的原料放入电弧炉内，抽真空至10‐3Pa，用高纯氩清洗炉膛后充略低于1个大气压(约0.1MPa)的高纯氩气，在高纯氩气保护下反复在1000‐1500℃下熔炼至融化5次，熔炼时间2‐3分钟，冷却后得到成分均匀的一钮扣状合金铸锭。
步骤三：将步骤二制备的合金铸锭简单机械破碎后，放入下端开有小孔的石英管中，高频感应加热，抽真空至10-4Pa，用高纯氩气清洗炉膛后，充入压差0.09±0.01MPa,(其中炉内为负压-0.05±0.005MPa，外压设为+0.04±0.005MPa)的高纯氩气并在其保护下直接进行铜模铸造，将铜模置于腔体之中，其铜模的浇道口对准石英管的开口，当感应熔炼将合金加热至完全融化状态(大于1300℃)时，加热30秒-1分钟，按吹气开关，利用气压差将合金溶液注入铜模中，等待合金冷却凝固即可得到与铜模尺寸相应的磁体。
步骤四：将步骤二制备的合金铸锭简单机械破碎后，放入下端开有小孔的石英管中，高频感应加热，抽真空至10-4Pa，用高纯氩气清洗炉膛后，充入压差0.09±0.01MPa,(其中炉内为负压-0.05±0.005MPa，外压设为+0.04±0.005MPa)的高纯氩气，在图1所示的钕铁硼永磁材料的磁场辅助直接铸造装置中进行铜模铸造将符合该装置尺寸的铜模置于目标磁场内，其铜模的浇道口对准石英管的开口，当感应熔炼将合金加热至完全融化状态(大于1300℃)时，加热30秒-1分钟，按吹气开关，利用气压差将合金溶液注入铜模中，等待合金冷却凝固即可得到与铜模尺寸相应的磁体。
步骤四得到的直接铸造的样品长度大于6cm，直径为2mm，表面光滑具有金属光泽，并且连续密实，如此简单的一步成型的工艺适合于工业化生产，可以大大的减少生产成本。
铸造铜模整体置于平行于铸造方向的梯度静磁场之中，磁场从顶部到底部呈先增大后减小的趋势，其中磁场最大的部位可以达到1.2T，而以下结构和性能测试均取于该部位，以达到最大效果。
步骤三和四得到的样品经X射线衍射证明其都得到了永磁钕铁硼的主相Nd2Fe14B硬磁相(见图4所示)，但其峰严重宽化表明硬磁相晶粒处于纳米级别，并在形成纳米Nd2Fe14B相的同时形成了其他非磁性的Nd3Al和NdAl2相，但从加磁场与不加磁场的样品的XRD图可以看出，加磁场的样品其峰强较高，说明在磁场的作用下有较多的Nd2Fe14B晶粒析出，由此可知磁场加强了该硬磁相的形核。
用物理性能测量系统(PPMS)测量步骤三和步骤四所得样品的常温的M-H曲线，如图6所示，在磁场下铸造与不加磁场铸造的样品矫顽力和剩磁都得到了较大的提高。其中Nd45Co10Fe30Al10B5的样品的矫顽力从不加磁场的598kA/m上升到加磁场的751kA/m，增加了26％。而剩磁从12.6emu/g上升到了15.9emu/g，增加了26％。在磁场作用下，样品磁性能上升的原因主要是在铸造过程中，磁能的加入有利于减小样品的形核能，这样就大大促进了硬磁Nd2Fe14B相的形核，由于冷却速度较快，遏制了硬磁相的长大，这样就在样品中形成了晶粒比较细小均匀的硬磁相。另外由于样品的成分中Nd的含量为25％，这就不可避免的在晶界处形成较多的富Nd相，导致结晶的晶粒被富钕相分割开来，相互之间交换耦合作用较小，保证了较大的矫顽力。
实施例2
步骤一：将Nd35Co20Fe30Al10B5按(原子比)的比例配料；试样总重量为10g，其中Nd、Co、Fe、Al、B分别为6.1369g、1.4327g、2.0367g、0.3280、0.0657。
步骤二：将步骤一配制好的原料放入电弧炉内，抽真空至10‐3Pa，用高纯氩清洗炉膛后充略低于1个大气压(约0.1MPa)的高纯氩气，在高纯氩气保护下反复熔炼5‐8次，熔炼温度为1300‐1500℃，熔炼时间2‐3分钟，冷却后得到成分均匀的一钮扣状合金铸锭。
步骤三：将步骤二制备的合金铸锭简单机械破碎后，放入下端开有小孔的石英管中，高频感应加热，抽真空至10-4Pa，用高纯氩气清洗炉膛后，充入压差0.09±0.01MPa,(其中炉内为负压-0.05±0.005MPa，外压设为+0.04±0.005MPa)的高纯氩气并在其保护下直接进行铜模铸造，将铜模置于腔体之中，其铜模的浇道口对准石英管的开口，当感应熔炼将合金加热至完全融化状态(大于1300℃)时，加热30秒-1分钟，按吹气开关，利用气压差将合金溶液注入铜模中，等待合金冷却凝固即可得到与铜模尺寸相应的磁体。
步骤四：将步骤二制备的合金铸锭简单机械破碎后，放入下端开有小孔的石英管中，高频感应加热，抽真空至10-4Pa，用高纯氩气清洗炉膛后，充入压差0.09±0.01MPa,(其中炉内为负压-0.05±0.005MPa，外压设为+0.04±0.005MPa)的高纯氩气，在图1所示的钕铁硼永磁材料的磁场辅助直接铸造装置中进行铜模铸造,将符合该装置尺寸的铜模置于目标磁场内，其铜模的浇道口对准石英管的开口，当感应熔炼将合金加热至完全融化状态(大于1300℃)时，加热30秒-1分钟，按吹气开关，利用气压差将合金溶液注入铜模中，等待合金冷却凝固即可得到与铜模尺寸相应的磁体。
步骤四得到的直接铸造的样品长度大于6cm，直径为2mm，表面光滑具有金属光泽，并且连续密实，如此简单的一步成型的工艺适合于工业化生产，可以大大的减少生产成本。
步骤四中使用的辅助铸造磁场系统的示意图如图1所示，铸造铜模整体置于平行于铸造方向的梯度静磁场之中，磁场从顶部到底部呈先增大后减小的趋势，其中磁场最大的部位可以达到1.2T，而以下结构和性能测试均取于该部位，以达到最大效果。
步骤三和步骤四得到的样品经X射线衍射证明其得到了纳米Nd2Fe14B相(见图5所示)，并且伴随着部分的非磁性Nd3Al相和NdAl2相。而在磁场下铸造得到的样品其峰的相对强度要大于不加磁场铸造的样品，说明磁场有益于硬磁Nd2Fe14B相的形核，有助于样品得到更多的磁性相，以便提高矫顽力。
用物理性能测量系统(PPMS)测量步骤三和步骤四所得样品的常温的M-H曲线，如图7所示，在磁场下铸造与不加磁场铸造的样品矫顽力和剩磁都得到了较大的提高。其中Nd35Co20Fe30Al10B5的样品的矫顽力从不加磁场的743kA/m上升到加磁场的969kA/m，增加了30％。而剩磁从12.4emu/g上升到了19.5emu/g，增加了57％。在磁场作用下，样品磁性能上升的原因主要是在铸造过程中，磁能的加入有利于减小样品的形核能，这样就大大促进了硬磁Nd2Fe14B相的形核，由于冷却速度较快，遏制了硬磁相的长大，这样就在样品中形成了晶粒比较细小均匀的硬磁相。另外由于样品的成分中Nd的含量为25％，这就不可避免的在晶界处形成较多的富Nd相，导致结晶的晶粒被富钕相分割开来，相互之间交换耦合作用较小，保证了较大的矫顽力。
表1 Nd(55-x)CoxFe30Al10B5系列材料常温下的矫顽力(Hc)，剩磁(Mr)。
| 实施例编号 | 原子百分比 | 条件 | Hc(kA/m) | Mr(emu/g) |
| 1 | Nd45Co10Fe30Al10B5 | 不加磁场 | 598 | 12.6 |
| 1 | Nd45Co10Fe30Al10B5 | 加磁场 | 751 | 15.9 |
| 2 | Nd35Co20Fe30Al10B5 | 不加磁场 | 743 | 12.4 |
| 2 | Nd35Co20Fe30Al10B5 | 加磁场 | 969 | 19.5 |
从表1可以看出，Nd(55‐x)CoxFe30Al10B5随着Co含量的提高，磁性能都有所提高，Co的添加增加了合金中过渡金属的含量，以便于形成更多的2:14:1相。
Claims (7)
1.一种钕铁硼永磁材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
1)将稀土金属Nd，金属Co、Fe、Al和非金属B按如下原子称重，混合得到混合原料：
2)将所述混合原料置于真空电弧炉或感应加热炉中，抽真空至10-3Pa以下，用氩气清洗炉膛后，再充入氩气，氩气充入低于1个大气压；在氩气保护下进行反复熔炼5到8次，每次熔炼1-3分钟，熔炼温度1200-1500℃，得到成分均匀的合金铸锭；
3)将所述合金铸锭在氩气保护下进行吹铸，吹铸条件为高频感应加热，抽真空至10-4Pa以下，用氩气清洗炉膛后，充入压差0.08±0.01MPa的氩气并在氩气保护下进行吹铸；所述吹铸用的模具放置于钕铁硼永磁的磁场辅助直接铸造装置，所述吹铸用的模具为铜模，将符合该装置尺寸的铜模置于目标磁场内，其铜模的浇道口对准石英管的开口，当感应熔炼将合金加热至完全融化状态时，加热30秒-1分钟，按吹气开关，利用气压差将合金熔液注入铜模中，等待合金冷却凝固即可得到与铜模尺寸相应的磁体；
所述钕铁硼永磁的磁场辅助直接铸造装置包括第一排斥磁体、第二排斥磁体、磁体引导磁体、主磁体、调控磁体、第一软铁和第二软铁；所述主磁体为辐射状充磁的圆环形磁体；主磁体中心下方设有一块磁场方向为轴向向上的圆盘形的第二排斥磁体，第二排斥磁体外周设有辐射状充磁的圆环形的第一排斥磁体；主磁体上端设有调控磁体，调控磁体的磁场方向为沿轴向向下；在调控磁体上方设有第二软铁，在调控磁体的外侧设有第一软铁，主磁体外侧设有一个沿轴向向下充磁的圆环形的磁体引导磁体；第二软铁、调控磁体、主磁体中心的圆柱形空腔结构直径相同；空腔结构中从第二软铁、调控磁体到主磁体长度40mm-100mm长的区域为目标区域；目标区域获得一个轴向磁场，平均值大小为0.7T-1.2T。
2.根据权利要求1所述的钕铁硼永磁材料的制备方法，其特征在于，在第二排斥磁体中心设有通气孔。
3.根据权利要求1所述的钕铁硼永磁材料的制备方法，其特征在于，第一排斥磁体、磁体引导磁体、主磁体和调控磁体均为辐射状充磁圆环磁体，所述辐射状充磁圆环磁体均由八块单向充磁的弧形块拼接成圆环形结构。
4.根据权利要求1所述的钕铁硼永磁材料的制备方法，其特征在于，第一排斥磁体和第二排斥磁体等厚度。
5.根据权利要求1所述的钕铁硼永磁材料的制备方法，其特征在于，主磁体与调控磁体径向尺寸相同。
6.一种钕铁硼永磁材料，其特征在于其由权利要求1-5任一项所述制备方法制得，该材料为钕铁硼硬磁晶粒的合金，其化学通式为：Nd(85-x-y)CoxFeyAlzB(15-z)，式中30≤x+y≤70，0≤z≤10。
7.根据权利要求6所述的钕铁硼永磁材料，其特征在于，所述钕铁硼永磁材料的尺寸和形状可调。
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