CN104226942B - 双坩埚真空熔炼速凝设备和永磁合金、永磁体的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双坩埚真空熔炼速凝设备，包含真空壳体和感应加热电源；真空壳体包含卧式炉体和两个侧开炉门，侧开炉门分别通过铰链与炉体相连，在两个侧开炉门内侧安装有熔炼坩埚和坩埚翻转装置，熔炼坩埚外设置有感应加热线圈，感应加热线圈与电缆相连，卧式炉体内设置有旋转辊；熔炼坩埚与旋转辊之间设置有中间包，旋转辊的空心转轴水平设置；生产方法是将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着旋转辊旋转，之后离开旋转辊下落到第二旋转辊的外缘上，随后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片。本发明还公开了一种稀土永磁速凝合金的制造方法和一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法。

Description

双坩埚真空熔炼速凝设备和永磁合金、永磁体的制造方法

技术领域

本发明属于稀土永磁领域，特别是涉及一种双坩埚真空熔炼速凝设备及稀土永磁速凝合金的制造方法和一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法。

背景技术

钕铁硼稀土永磁材料,以其优良的磁性能得到越来越多的应用，被广泛用于医疗的核磁共振成像，计算机硬盘驱动器，音响、手机等；随着节能和低碳经济的要求，钕铁硼稀土永磁材料又开始在汽车零部件、家用电器、节能和控制电机、混合动力汽车，风力发电等领域应用。

美国专利US7,585,378公开的钕铁硼稀土永磁真空速凝合金的制造方法，这一方法如图1所示，钕铁硼原料在坩埚1熔化后浇铸到中间包2，从中间包溢出的合金液由冷却辊3冷却速凝形成合金片4，合金片被甩到带加热器的旋转筒5，在旋转筒内合金片温度保持在700-900℃；之后将合金片冷却；该发明的特点是先将合金快速冷却到700-900℃，接着合金片在700-900℃保温，保温时间从15秒以上至600秒以下；与之前的单辊速凝技术和双辊速凝技术相比，该发明通过保温使重稀土元素Dy扩散到主相中，提高了磁体的矫顽力，由于速凝温度高于700℃，晶界相为液态相，晶界相的变化，会产生晶粒的异常长大，难以形成均匀的晶粒，从与冷却辊接触的接辊面到自由面晶粒由小变大，无法控制一致。

中国专利CN97,217,372.2公开了双棍冷却的真空速凝设备，如图2所示，该设备的合金液通过漏斗6浇铸到冷却辊7和冷却辊8的缝隙中形成合金片9；该技术属于双棍轧制技术，由于合金液与冷却辊的接触时间太短，双棍轧制后的合金片的温度高于800℃，尽管双棍轧制解决了双面冷却的问题，但达不到细化晶粒，提高晶粒一致性，从而提高矫顽力的要求；为了改善前述专利的缺点，中国专利CN01,241,237.6公开了在双棍轧制的基础上，在双棍的下方再增加一个冷却辊的技术，虽然该发明改进了前述专利的性能，生产合金片的厚度得到提高，仍然还是双棍轧制，不能解决合金片离开冷却辊温度低于700℃的问题，不能达到减少重稀土用量的目的。

2002年10月10日授权的美国专利US6,491,765公开了流态床式气流磨制粉技术，采用旋风收集器收集粉末；流态床的缺点是磨机内始终保持几十Kg的底料，通过控制底料的重量控制制粉速度，底料影响制粉粒度、携带大颗粒、更换牌号时需要取出底料，底料易氧化；旋风收集器的缺点是粒径小于1μm细粉会随着排气气流排出，影响产品收得率和粒度分布。

发明内容

为了减少了重稀土的用量，降低钕铁硼稀土永磁的价格，需要减小钕铁硼主相晶粒尺寸，提高晶粒尺寸的一致性，改善晶界相的分布；本发明通过探索，找到了解决问题的方法，研发了一种双坩埚真空熔炼速凝设备，并找到了一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种双坩埚真空熔炼速凝设备，所述的真空熔炼速凝设备包含真空壳体和感应加热电源；所述的真空壳体包含卧式炉体和两个侧开炉门，侧开炉门分别通过铰链与炉体相连，在两个侧开炉门内侧分别安装有熔炼坩埚和坩埚翻转装置，熔炼坩埚外设置有感应加热线圈，感应加热线圈与电缆相连，电缆的另一端穿过炉门与感应加热电源连接；所述的卧式炉体内设置有旋转辊；在所述的熔炼坩埚与旋转辊之间设置有中间包，所述的旋转辊的空心转轴水平设置，两端支撑。

所述的熔炼坩埚的最高加热温度在1000-1690℃；所述的旋转辊转速0.5-50m/s，所述的旋转辊的宽度100-900mm；旋转辊的直径400-900mm。

所述的旋转辊的下方设置有破碎装置，破碎装置下方设置有导料筒，导料筒下方有收料箱，收料箱设置在与真空壳体相连的收料室内，收料室的两端通过阀门分别与两个准备室相连；经过破碎装置破碎的合金片通过破碎装置下方的导料筒导入收料室内的收料箱。合金片浇铸时收料箱或者往复运动，收料过程完成后，装有合金片的收料箱通过阀门送入准备室进行冷却或加热，另一个收料箱从另一个准备室通过阀门再送入收料室。

所述的旋转辊的一侧设置有中间包，另一侧设置有第二旋转辊，第二旋转辊的下方设置有破碎装置，破碎装置下方设置有导料筒，导料筒下方有收料箱，收料箱设置在与真空壳体相连的收料室内，收料室的两端通过阀门分别与两个准备室相连；所述的收料箱或者移动到收料室或者移动到准备室；所述的第二旋转辊设置有空心转轴，第二旋转辊的空心转轴与第一旋转辊的转轴平行；所述的旋转辊和第二旋转辊设置有夹层，夹层内通入冷却介质，冷却介质由空心转轴的内孔引入，所述的旋转辊转速1-5m/s，第二旋转辊转速1-5m/s；所述的旋转辊的直径范围510-840mm，第二旋转辊直径510-840mm。所述的旋转辊的宽度200-900mm，第二旋转辊的宽度200-900mm。

所述的旋转辊下方设置有旋转式机械破碎装置，机械破碎装置的下方设置有阀门，阀门的一端与真空壳体相连，另一端与收料罐相连，收料罐可以移动，收料罐上设置有冷却装置，冷却介质为水、冷媒、氩气、氮气中的一种以上。

一种稀土永磁速凝合金的制造方法，先将真空熔炼速凝合金原料在真空或保护条件下在熔炼坩埚内加热熔化并精炼成熔融合金，之后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着旋转辊旋转，之后离开旋转辊下落到第二旋转辊的外缘上，随后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；所述的合金片在旋转辊上的旋转角度100-130°，合金片在第二旋转辊上的旋转角度30-120°，合金片离开第二旋转辊的温度低于690℃，之后合金片下落到破碎装置上，合金片被破碎成边长小于14mm的合金片，合金片通过带冷却的导料筒,导入收料箱，合金片离开导料筒的温度低于350℃，合金片从接触旋转辊至离开导料筒的时间0.5-120秒。所述的合金片的厚度0.1-0.6mm，平均晶粒尺寸1.1-3.9μm。

先将合金原料在真空条件下加热到500℃以上，之后充入氩气继续加热将钕铁硼原料熔化成合金并进行精炼，精炼温度在1100-1690℃，精炼后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的旋旋转辊上形成合金片，合金片随即落到第二旋转辊上继续冷却，随后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；合金片离开第二旋转辊的温度在640-460℃范围，所述的旋转辊转速0.5-5m/s，第二旋转辊转速1-5m/s。所述的合金片的厚度0.1-0.3mm，平均晶粒尺寸1.1-3.3μm。

所述的合金片离开旋转辊后落到破碎装置上，合金片被破碎后落入收料罐，收料罐上设置有冷却装置，冷却介质为水、冷媒、氩气、氮气中的一种以上，合金片在收料罐中停留时间0.5-9小时。

一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，所述的制造方法包含熔炼第一合金工序、熔炼第二合金工序、氢破碎工序、合金混合工序、气流磨制粉工序、磁场成型工序、真空烧结和时效工序；所述的熔炼第一合金工序包含将含有Pr、Nd的原料在真空和氩气保护下熔炼成熔融合金后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的旋转辊上形成合金片，合金片随即落到第二旋转辊上继续冷却，随即落到第二旋转辊上，自由面与第二旋转辊接触，形成双面冷却的合金片，合金片随第二旋转辊继续冷却，之后合金片下落到破碎机构上，合金片被破碎成边长小于14mm的合金片，合金片通过带冷却的导料筒,导入收料箱，合金片离开导料筒的温度低于350℃，所述的合金片称为第一合金；所述的熔炼第二合金工序包含将含有Dy的原料在真空和氩气保护下熔炼成熔融合金后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的旋转辊上形成合金片，合金片随即落到第二旋转辊上继续冷却形成合金片，随即落到第二旋转辊上，自由面与第二旋转辊接触，形成双面冷却的合金片，之后合金片下落到破碎机构上，合金片被破碎成边长小于14mm的合金片，合金片通过带冷却的导料筒,导入收料箱，合金片离开导料筒的温度低于350℃，所述的合金片称为第二合金；所述的第一合金平均晶粒尺寸1.6-3.3μm；所述的第二合金平均晶粒尺寸1.1-2.9μm；将第一合金和第二合金混合，之后进行氢破碎、气流磨制粉、磁场成型、烧结和时效制成钕铁硼稀土永磁体；永磁体再经过机械加工、表面处理制成钕铁硼稀土永磁器件；所述的永磁体在烧结前的成型体中第二合金的粉末颗粒吸附在第一合金的粉末颗粒的周围；所述的永磁体具有Dy含量高的主相包围Dy含量低的主相的复合主相，复合主相间无晶界，复合主相外围的Dy含量高于主相心部的Dy含量，复合主相的平均晶粒尺寸6-14μm。

所述的熔炼第一合金工序和熔炼第二合金工序都包含真空脱锰过程，在真空脱Mn过程中控制温度300-1500℃范围，控制真空度5×10³Pa至5×10^-2Pa范围；控制所述的永磁体的Mn含量：Mn=0.002-0.016wt%；

所述的在气流磨制粉工序前加入氧气或者空气，氧气的加入量在0.01-0.29wt%，空气的加入量在0.01-0.7wt%；所述的在气流磨制粉工序前还加入含碳溶剂，加入量0.05-0.6wt%；所述的气流磨制粉前还加入ZrO₂、Dy₂O₃、Al₂O₃、SiO₂微粉中的一种以上；控制所述的永磁体的Si、O、C、N元素含量：Si=0.005-0.069wt%；Mn=0.002-0.069wt%；O=0.051-0.139wt%；C=0.031-0.089wt%；N=0.006-0.049wt%。

在气流磨制粉工序前加入氧化锆微粉、氧化铝微粉、氧化硅微粉、氧化镝微粉一种以上；所述的氧化锆的含量0.03-0.19wt%，氧化铝的含量0.01-0.1wt%、氧化硅的含量0.01-0.06wt%；氧化镝含量0.1-0.3wt%；所述的氧化锆的粒度0.01-0.06μm，氧化铝的粒度0.02-0.08μm、氧化硅的粒度0.02-0.09μm；氧化镝的粒度0.01-0.12μm；气流磨制粉过程中，表面吸附有氧化物微粉的超细粉与合金粉末一起收集到收料罐中；控制所述的永磁体的Si、O、C元素含量：Si=0.001-0.039wt%；O=0.051-0.099wt%；C=0.031-0.049wt%。

所述的气流磨制粉工序，使用的气体为氩气或氩气与氦气的混合气体；所述的氦气在混合气体中的含量低于45%；控制所述的永磁铁中的O、C、N元素含量为：O=0.051-0.139wt%；C=0.031-0.089wt%；N=0.006-0.019wt%。

所述的气流磨制粉工序后还进行混粉，混粉时抽真空，真空度500Pa-5×10^-2Pa，抽真空后充入氩气，混粉后再进行磁场成型；控制所述的永磁铁中的O、C、N元素含量为：O=0.051-0.139wt%；C=0.031-0.089wt%；N=0.006-0.019wt%。

所述的磁场成型后还有等静压工序，等静压后在保护气氛下将磁块送入真空烧结炉进行烧结和时效；时效后进行机械加工，之后进行真空热处理，热处理温度450-890℃；控制所述的永磁体的Si、Mn、O、C、N元素含量：Si=0.005-0.059wt%；Mn=0.002-0.015wt%；O=0.051-0.099wt%；C=0.031-0.069wt%；N=0.006-0.019wt%。

所述的烧结和时效工序后还有机械加工工序，机械加工工序后进行真空热处理，热处理时还加入含RH元素的材料，RH元素沿永磁铁的晶界渗入到永磁铁的主相,形成主相外围RH元素的含量高于主相中心RH元素的含量,所述的RH代表Dy、Tb、Ho、Gd、Y元素一种以上；真空热处理温度400-940℃。

所述的烧结和时效工序后还有机械加工工序、真空钝化工序；真空钝化工序包含抽真空过程和抽真空后加热保温过程，保温温度100-200℃，保温5-120分钟后充入空气，控制真空度在10-1000Pa，保持5-180分钟后停止充入空气；之后继续加热和保温，进行时效工序，时效温度400-600℃；所述的永磁铁具有耐腐蚀的氧化膜。

本发明的有益效果：

本发明的设备采用双坩埚真空熔炼，双辊接续双面冷却，从合金液离开中间包与第一旋转辊接触至合金片离开第二旋转辊，在旋转辊上滞留的旋转角度大于135°，冷却时间长，冷却均匀；采用本发明技术制造的钕铁硼稀土永磁体，重稀土Dy的用量低，磁能积高，节省稀缺的重稀土资源，产品成本低。

附图说明

图1是现有的真空熔炼速凝设备示意图；

图2是另一种现有技术的设备示意图；

图3是本发明的真空熔炼速凝设备示意图；

图4是本发明的另一种钕铁硼稀土永磁速凝合金的真空熔炼速凝设备示意图；

图5是又一种双坩埚真空速凝设备示意图；

图6是另一种真空熔炼速凝设备的收料箱示意图。

具体实施方式

结合附图，说明本发明中涉及的几种真空熔炼速凝设备及熔炼速凝方法。

图1是现有的真空熔炼速凝设备示意图，如图1所示，钕铁硼原料在坩埚1中熔化后浇铸到中间包2，从中间包2溢出的合金液由冷却辊3冷却速凝形成合金片4，合金片4被甩到带加热器的旋转筒5。

图2是另一种现有技术的设备示意图，如图2所示，熔融的合金液通过漏斗6底部的小孔浇铸到冷却辊7和冷却辊8的缝隙中形成合金片9，合金片9收集到真空快淬炉底部的收料箱中。

图3是本发明的真空熔炼速凝设备示意图，如图3所示，钕铁硼原料在真空感应加热坩埚10内熔化成熔融合金，恒流控制浇铸到中间包11中，通过中间包11上的缝隙喷嘴再恒流浇铸到旋转的第一旋转辊12的外缘上，形成紧贴第一旋转辊外缘表面的合金条带13，合金条带13随着第一旋转辊12旋转，在重力和离心力的作用下脱离第一旋转辊12，落到第二旋转辊14的外缘上随着第二旋转辊14旋转，合金条带13的自由面与第二旋转辊14的外缘表面接触，形成双面冷却的合金片，在重力和离心力的作用下脱离第二旋转辊14，落到第二旋转辊14下方的破碎机构15，合金片破碎成最大边长小于15mm的合金片16，之后合金片16被收集。

图4是本发明的另一种钕铁硼稀土永磁速凝合金的真空熔炼速凝设备示意图，如图4所示，设备包含真空壳体19、真空机组29、真空感应加热电源17；真空壳体19内设置有熔炼坩埚21、中间包22、第一旋转辊23、第二旋转辊25；所述的熔炼坩埚21安装在旋转机构上，熔炼坩埚21外侧有感应线圈20，由熔炼坩埚21、感应线圈20及固定部件组成可转动的感应器，感应器上有轴和支撑部件30，支撑在真空壳体19上，感应线圈20通过穿过真空壳体19的电缆18与外面的真空感应加热电源17相连，中间包22在第一旋转辊23的一侧，第二旋转辊25在第一旋转辊23的另一侧，第一旋转辊23设置有空心转轴52，转轴52水平放置；第二旋转辊25设置有空心转轴53，第二旋转辊25的空心转轴53与第一旋转辊23的转轴53平行，第二旋转辊25的转轴53低于第一旋转辊23；在第二旋转辊25下方设置有旋转式机械破碎装置26，机械破碎装置26的下方设置有阀门28，阀门28的一端与真空壳体19相连，另一端与收料罐27相连，收料罐27可以移动，收料罐27上设置有冷却装置，冷却介质为水、冷媒、氩气、氮气中的一种以上。

图5是又一种双坩埚真空速凝设备示意图，如图5所示，双坩埚真空速凝设备包含卧室真空炉体38、侧开炉门31、铰链32、感应加热器34、支撑部件33、中间包35、第一旋转辊36、第二旋转辊37、破碎机构39、真空阀门40、收料箱41；两个侧开炉门分别通过铰链与卧式真空炉体38连接，交替开关；两个侧开炉门上分别装有感应加热器34，感应加热器34包含坩埚、感应线圈、保温材料、导磁材料、绝缘材料、固定部件、转轴，钕铁硼原料在感应加热器34内的坩埚内熔化，感应加热器34可以绕转轴转动，实现合金液平稳恒流浇铸，感应器通过支撑部件支撑在侧开炉门31上；中间包35设置在感应加热器34和第一旋转辊36之间，中间包35上带缝隙的喷嘴接近第一旋转辊36的外缘，喷嘴与第一旋转辊36外缘的距离小于5mm；在相对于中间包35的第一旋转辊36的另一端设置有第二旋转辊37，第二旋转辊37的转轴与第一旋转辊36的转轴平行，第二旋转辊37的转轴在第一旋转辊36的转轴的下方，第一旋转辊36与第二旋转辊37之间的距离大于0.3mm，第一旋转辊36和第二旋转辊37相对旋转；在第二旋转辊37的下方设置有破碎机构39，合金片经过破碎机构39破碎后下落到破碎机构39下方的收料箱41；收料箱41通过阀门40与真空炉体38连接。

图6是另一种真空熔炼速凝设备的收料箱示意图，如图6所示，经过破碎机构破碎的合金片通过破碎机构50下方的导料筒42导入收料室46内的收料箱47，收料箱47内有合金片冷却机构，合金片浇铸时收料箱47往复运动，收料完成后，装有合金片的收料箱47通过阀门48送入第一准备室49进行冷却或加热，另一个收料箱44从第二准备室43通过阀门45再送入收料室46，关闭阀门进行下一炉操作，循环进行；所述的收料室46与真空壳体51相连，第一准备室49通过阀门48与收料室46相连，第二准备室43也通过另一个阀门45与收料室46的另一端相连。

下面通过实施例的对比进一步说明本发明的显著效果。

实施例1

将含有Pr、Nd成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入真空熔炼速凝设备制备真空速凝合金片作为第一合金；第一合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.6μm，小于3.9μm；再将含有Dy成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入真空熔炼速凝设备制备的真空速凝合金片作为第二合金；第二合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.1μm，小于2.9μm；所述的第一、第二合金熔炼都进行真空脱Mn过程，脱Mn过程控制加热温度400-1500℃范围，控制真空度5×10³Pa至5×10^-2Pa范围，保温时间10-240分钟；之后继续加热至1430-1470℃精炼，精炼后通过中间包浇铸到水冷却的旋转辊的外缘上形成合金片；将第一合金和第二合金按不同比率配比，配比后的永磁体的成分符合表1的组成，将配比后的合金片送入真空氢碎炉进行氢破碎，抽真空后充入氢气，吸氢饱和后抽真空并加热脱氢，脱氢温度500-700℃，脱氢至真空度高于5Pa后停止脱氢，充入氩气并进行氩气循环快冷至80℃以下；之后将合金片从氢碎炉取出装入混料机，加入含C的溶剂，含C的溶剂的加入量为0.05-0.3wt%，再加入氧气，氧气的加入量在0.01-0.19wt%；之后进行混料；混料时间40分钟以上，混料后进行气流磨制粉，之后进行磁场成型、真空烧结和时效，制成表1成分的9种耐腐蚀高性能钕铁硼永磁铁，经分析所述的永磁体在烧结前的成型体中第二合金的粉末颗粒吸附在第一合金的粉末颗粒的周围；所述的永磁体具有Dy含量高的主相包围Dy含量低的主相的复合主相，复合主相间无晶界，复合主相外围的Dy含量高于主相心部的Dy含量，复合主相的平均晶粒尺寸6-14μm；经检测9种耐腐蚀高性能永磁铁的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能列入表2。由表1和表2可以看出本发明的成分控制和制造方法可以生产耐腐蚀高性能永磁铁。

表1.耐腐蚀高性能永磁铁的元素含量

表2.实施例1耐腐蚀高性能永磁铁中的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能

实施例2

将含有Pr、Nd成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第一合金；第一合金的合金片平均晶粒尺寸大于2.6μm，小于3.0μm；再将含有Dy成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第二合金；第二合金的合金片平均晶粒尺寸大于2.5μm，小于2.9μm；所述的第一、第二合金熔炼都进行真空脱Mn过程，脱Mn过程控制加热温度400-1450℃范围，控制真空度5×10³Pa至5×10^-1Pa范围，保温时间10-240分钟；之后继续加热至1430-1470℃精炼，精炼后通过中间包的缝隙浇铸到水冷却的第一旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着第一旋转辊旋转，之后离开旋转辊下落到带水冷却的第二旋转辊的外缘上再随着第二旋转辊旋转，之后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；所述的合金片离开第二旋转辊后进行机械破碎，破碎后的合金片沿着带冷却的导料筒导入收料装置，合金片离开导料筒的温度低于390℃，合金片的最大边长小于15mm；所述的合金片的冷却时间大于0.5秒，小于300秒；将第一合金和第二合金按不同比率配比，配比后的永磁体的成分符合表1的组成，将配比后的合金片送入真空氢碎炉进行氢破碎，抽真空后充入氢气，吸氢饱和后抽真空并加热脱氢，脱氢温度600-800℃，脱氢至真空度高于5Pa后停止脱氢，充入氩气并进行氩气循环快冷，之后将合金片从氢碎炉取出装入混料机，加入含C的溶剂，含C的溶剂的加入量为0.05-0.3wt%，再加入空气，空气的加入量在0.01-0.7wt%，之后进行混料，混料时间30分钟以上，混料后进行气流磨制粉，之后进行磁场成型、真空烧结和时效，制成表1成分的9种耐腐蚀高性能永磁铁，经分析所述的永磁体在烧结前的成型体中第二合金的粉末颗粒吸附在第一合金的粉末颗粒的周围；所述的永磁体具有Dy含量高的主相包围Dy含量低的主相的复合主相，复合主相间无晶界，复合主相外围的Dy含量高于主相心部的Dy含量，复合主相的平均晶粒尺寸6-14μm；经检测9种耐腐蚀高性能永磁铁（序号10-18）O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能列入表3。由表1和表3可以看出本发明的成分控制和制造方法可以生产耐腐蚀高性能永磁铁。

表3.实施例2耐腐蚀高性能永磁铁中的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能

实施例3

将含有Pr、Nd成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第一合金；第一合金的合金片平均晶粒尺寸大于2.6μm，小于3.0μm；再将含有Dy成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第二合金；第二合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.1μm，小于1.5μm；所述的第一、第二合金熔炼都进行真空脱Mn过程，脱Mn过程控制加热温度500-1400℃范围，控制真空度5×10¹Pa至5×10^-1Pa范围，保温时间10-120分钟；之后继续加热至1450-1470℃精炼，精炼后通过中间包的缝隙浇铸到水冷却的第一旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着第一旋转辊旋转，之后离开旋转辊下落到带水冷却的第二旋转辊的外缘上再随着第二旋转辊旋转，之后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；所述的合金片离开第二旋转辊后进行机械破碎，破碎后的合金片沿着带冷却的导料筒导入收料装置，合金片离开导料筒的温度低于380℃，合金片的最大边长小于15mm；所述的合金片的冷却时间大于0.5秒，小于200秒；将第一合金和第二合金按不同比率配比，配比后的永磁体的成分符合表1的组成，将配比后的合金片送入真空氢碎炉进行氢破碎，抽真空后充入氢气，吸氢饱和后抽真空并加热脱氢，脱氢温度600-900℃，脱氢至真空度高于9Pa后停止脱氢，充入氩气并进行氩气循环快冷，之后将合金片从氢碎炉取出装入混料机，接着加入氧化锆微粉、氧化铝微粉、氧化硅微粉，加入量分别为0.02-0.08wt%、0.1-0.5wt%、0.01-0.04wt%。；还加入含C的溶剂，含C的溶剂的加入量为0.05-0.3wt%，再加入氢气，氢气加入量0.01-0.1wt%，之后进行混料，混料时间60分钟以上，混料后进行气流磨制粉，制粉的平均粒度1.1-3.9μm，所述的气流磨制粉采用无底料气流磨制粉，旋风收集器收集的粉末和第二收集器收集的粉末都导入混粉器进行混粉，之后将粉末送入保护气氛磁场压机成型，成型尺寸为50×40×30mm取向方向为30尺寸方向，成型后在压机内用薄塑料包装，包装后从压机取出送入等静压机进行等静压，等静压压力150MPa,之后送入与真空烧结炉相连的手套箱，在氮气保护下去掉包装，将磁块装入烧结料盒，打开阀门将料盒送入真空烧结炉，抽真空至5Pa后开始加热，在300℃保温90分钟，继续加热至800℃保温120分钟，再加热至1020℃保温120分钟，再加热至1060℃保温60分钟充氩气冷却，之后在890℃和460℃进行高温时效和低温时效，低温时效保温结束后用氩气快冷，80℃以下出炉，制成表1成分的9种耐腐蚀高性能永磁铁，经检测，9种耐腐蚀高性能永磁铁（序号19-27）O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能列入表4。由表1和表4可以看出本发明的成分控制和制造方法可以生产耐腐蚀高性能永磁铁；所述永磁铁主相的平均晶粒尺寸7-11μm。

表4.实施例3耐腐蚀高性能永磁铁中的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能

实施例4

将含有Pr、Nd成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第一合金；第一合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.6μm，小于3.3μm；再将含有Dy成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第二合金；第二合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.1μm，小于2.9μm；所述的第一、第二合金熔炼都进行真空脱Mn过程，脱Mn过程控制加热温度300-1500℃范围，控制真空度5×10²Pa至5×10^-1Pa范围，保温时间10-180分钟；之后继续加热至1430-1470℃精炼，精炼后通过中间包的缝隙浇铸到水冷却的第一旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着第一旋转辊旋转，之后离开旋转辊下落到带水冷却的第二旋转辊的外缘上再随着第二旋转辊旋转，之后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；所述的合金片离开第二旋转辊后进行机械破碎，破碎后的合金片沿着带冷却的导料筒导入收料装置，合金片离开导料筒的温度低于390℃，合金片的最大边长小于13mm；所述的合金片的冷却时间大于0.5秒，小于230秒；将第一合金和第二合金按不同比率配比，配比后的永磁体的成分符合表1的组成，将配比后的合金片送入真空氢碎炉，通入氢气让合金片吸氢，之后加热并抽真空脱氢，脱氢后对合金片冷却，控制合金片接触空气，让合金片吸入定量的氧；之后将合金片装入混料机，接着加入氧化镝微粉，氧化镝的含量0.1-0.3wt%；还加入含C的溶剂，含C的溶剂的加入量为0.05-0.3wt%，之后进行混料，混料时间60分钟以上，混料后进行气流磨制粉，制粉的平均粒度2.2-2.9μm，之后将粉末送入保护气氛磁场压机成型，成型尺寸为50×40×30mm取向方向为30尺寸方向，成型后在压机内用薄塑料包装，包装后从压机取出送入等静压机进行等静压，等静压压力150MPa,之后送入与真空烧结炉相连的手套箱，在氮气保护下去掉包装，将磁块装入烧结料盒，打开阀门将料盒送入真空烧结炉进行真空烧结和时效，其过程有真空脱C、O、N过程；脱C温度300-650℃，脱C时间120-480分钟；脱O、N温度700-950℃，脱O、N时间90-540分钟；之后进行预烧结、烧结和时效；预烧结温度低于烧结温度50-90℃，烧结温度1020-1085℃，烧结后进行时效，时效温度450-950℃，时效分两次进行；制成表1成分的9种耐腐蚀高性能永磁铁，经检测，9种耐腐蚀高性能永磁铁（序号28-36）O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能列入表5。由表1和表5可以看出本发明的成分控制和制造方法可以生产耐腐蚀高性能永磁铁；所述永磁铁主相的平均晶粒尺寸8-14μm。

表5.实施例4耐腐蚀高性能永磁铁中的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能

实施例5

将含有Pr、Nd成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第一合金；第一合金的合金片平均晶粒尺寸大于2.1μm，小于3.0μm；再将含有Dy成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第二合金；第二合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.5μm，小于2.7μm；所述的第一、第二合金熔炼都进行真空加热，加热温度至400-900℃范围，控制真空度5×10²Pa至5×10^-1Pa范围，之后继续加热至1440-1460℃精炼，精炼后通过中间包的缝隙浇铸到水冷却的第一旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着第一旋转辊旋转，之后离开旋转辊下落到带水冷却的第二旋转辊的外缘上再随着第二旋转辊旋转，之后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；所述的合金片离开第二旋转辊后进行机械破碎，破碎后的合金片沿着带冷却的导料筒导入收料装置，合金片离开导料筒的温度低于340℃，合金片的最大边长小于10mm；所述的合金片的冷却时间大于0.5秒，小于300秒；将第一合金和第二合金按不同比率配比，配比后的永磁体的成分符合表1的组成，将配比后的合金片送入真空氢碎炉，通入氢气让合金片吸氢，之后加热并抽真空脱氢，脱氢后对合金片冷却，控制合金片接触空气，让合金片吸入定量的氧；之后将合金片装入混料机，接着加入氧化镝微粉，氧化镝的含量0.1-0.3wt%；还加入含C的溶剂，含C的溶剂的加入量为0.05-0.3wt%，之后进行混料，混料时间50分钟以上，混料后进行气流磨制粉，制粉的平均粒度2.2-2.9μm；气流磨制粉后还进行混粉，混粉时抽真空，真空度500Pa-5×10^-2Pa，抽真空后充入氩气，混粉后再进行磁场成型抽真空后充入氩气，然后在氩气保护下进行混粉，之后将粉末送入保护气氛磁场压机成型，成型尺寸为50×40×30mm取向方向为30尺寸方向，成型后在压机内用薄塑料包装，包装后从压机取出送入等静压机进行等静压，等静压压力150MPa,之后送入与真空烧结炉相连的手套箱，在氮气保护下去掉包装，将磁块装入烧结料盒，打开阀门将料盒送入真空烧结炉，抽真空至5Pa后开始加热，在300℃保温90分钟，继续加热至800℃保温120分钟，再加热至1020℃保温120分钟，再加热至1060℃保温60分钟充氩气冷却，之后在890℃和460℃进行高温时效和低温时效，低温时效保温结束后用氩气快冷，80℃以下出炉，时效后进行机械加工，机械加工后进行真空热处理，热处理时分别加入Dy、Tb、Ho、Gd、Y元素一种以上，真空热处理温度400-940℃；制成表1成分的9种耐腐蚀高性能永磁铁，经检测，9种耐腐蚀高性能永磁铁（序号37-45）O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能列入表6。由表1和表6可以看出本发明的成分控制和制造方法可以生产耐腐蚀高性能永磁铁；所述永磁铁主相的平均晶粒尺寸9-14μm。

表6.实施例5耐腐蚀高性能永磁铁中的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能

实施例6

将含有Pr、Nd成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第一合金；第一合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.6μm，小于3.3μm；再将含有Dy成分的原料按1-9序号分别配料，之后将原料装入双辊冷却的真空熔炼速凝设备制备双面冷却的速凝合金片作为第二合金；第二合金的合金片平均晶粒尺寸大于1.5μm，小于2.9μm；所述的第一、第二合金熔炼都进行真空加热，加热温度500-850℃范围，控制真空度5×10³Pa至5×10^-2Pa范围，之后继续加热至1430-1470℃精炼，精炼后通过中间包的缝隙浇铸到水冷却的第一旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着第一旋转辊旋转，之后离开旋转辊下落到带水冷却的第二旋转辊的外缘上再随着第二旋转辊旋转，之后离开第二旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；所述的合金片离开第二旋转辊后进行机械破碎，破碎后的合金片沿着带冷却的导料筒导入收料装置，合金片离开导料筒的温度低于330℃，合金片的最大边长小于15mm；所述的合金片的冷却时间大于0.5秒，小于100秒；将第一合金和第二合金按不同比率配比，配比后的永磁体的成分符合表1的组成，将配比后的合金片送入真空氢碎炉，通入氢气让合金片吸氢，之后加热并抽真空脱氢，脱氢后对合金片冷却，控制合金片接触空气，让合金片吸入定量的氧；之后将合金片装入混料机，接着加入氧化镝微粉，氧化镝的含量0.1-0.3wt%；还加入含C的溶剂，含C的溶剂的加入量为0.05-0.3wt%，之后进行混料，混料时间60分钟以上，混料后进行气流磨制粉，制粉的平均粒度2.2-2.9μm；气流磨制粉使用的气体为氮气、氩气与氦气的混合气体；氦气在混合气体中的含量低于45%；气流磨后进行混粉，之后将粉末送入保护气氛磁场压机成型，成型尺寸为50×40×30mm取向方向为30尺寸方向，成型后在压机内用薄塑料包装，包装后从压机取出送入等静压机进行等静压，等静压压力150MPa,之后送入与真空烧结炉相连的手套箱，在氮气保护下去掉包装，将磁块装入烧结料盒，打开阀门将料盒送入真空烧结炉，抽真空至5Pa后开始加热，在300℃保温90分钟，继续加热至800℃保温120分钟，再加热至1020℃保温120分钟，再加热至1060℃保温60分钟充氩气冷却，之后在890℃和460℃进行高温时效和低温时效，低温时效保温结束后用氩气快冷，80℃以下出炉，时效后进行机械加工，机械加工后进行真空钝化；真空钝化包含抽真空过程和抽真空后加热保温过程，保温温度100-200℃，保温5-120分钟后充入空气，控制真空度在10-1000Pa，保持5-180分钟后停止充入空气；之后继续加热和保温，保温温度400-600℃；制成表1成分的9种耐腐蚀高性能永磁铁器件，经检测，9种耐腐蚀高性能永磁铁（序号46-54）O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能列入表7。由表1和表7可以看出本发明的成分控制和制造方法可以生产耐腐蚀高性能永磁铁，所述永磁铁主相的平均晶粒尺寸11-14μm；所述的永磁铁具有耐腐蚀的氧化膜。

表7.实施例6耐腐蚀高性能永磁铁中的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能

对比例1

首先将含有表1成分的原料按序号分别配料，原料在市场销售的镨钕合金、金属镧、金属铈、金属钕、金属铽、钆铁、钬铁、镝铁、纯铁、硼铁、铌铁、金属镓、金属锆、金属钴、金属铝、金属铜中选择，首先采用常规的真空熔炼速凝工艺制作合金片，之后将合金片装入氢碎炉，通入氢气让合金片吸氢，之后加热并抽真空脱氢，脱氢后对合金片冷却，之后进行气流磨制粉、磁场成型、真空烧结和时效制成表1成分的9种钕铁硼永磁铁（序号55-63），经检测，9种钕铁硼永磁铁的O、C、N、H、Mn、Si的含量、磁性能和耐腐蚀性能列入表8；所述永磁铁主相的平均晶粒尺寸15-24μm。

表8.对比例中钕铁硼永磁铁的O、C、N、H、Mn、Si含量、磁性能和耐腐蚀性能

实施例7

一种采用图5所示的双开门真空速凝设备的双合金稀土永磁速凝合金的方法，首先将含有Pr、Nd的钕铁硼速凝合金原料装入第一个侧开门的感应加热器的坩埚内，关上侧开炉门，抽真空后开始加热，加热到800℃，之后充入氩气继续加热将钕铁硼原料熔化成合金并进行精炼，精炼温度在1440℃，精炼后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的第一旋旋转辊上形成合金片，合金片随即落到第二旋转辊上继续冷却形成合金片，合金片离开第一旋转辊的温度在820℃范围，所述的第一旋转辊转速1m/s，第一旋转辊的直径,610mm，合金片在第一旋转辊上的旋转角度130°，随即落到第二旋转辊上，自由面与第二旋转辊接触，形成合金片，第二旋转辊转速1.3m/s，第二旋转辊直径610mm，合金片在第二旋转辊上的旋转角度46°，合金片离开第二旋转辊的温度640℃，第一旋转辊与第二旋转辊之间的距离16mm，之后合金片下落到破碎机构上，合金片被破碎成边长小于14mm的合金片，称为第一合金，之后合金片通过打开的阀门落入收料罐A1，装料后将收料罐A1盖上盖并关闭阀门，之后将装有第一合金的收料罐A1移开，再移入空的收料罐B1,接着将含有Dy的钕铁硼速凝合金原料装入第二个侧开门的感应加热器的坩埚内，对真空炉体充气，达到炉内压力平衡后打开第一个侧开炉门，关上装有原料的第二个侧开炉门，重复前次合金片制造方法操作，即抽真空后开始加热，加热到900℃，之后充入氩气继续加热将钕铁硼原料熔化成合金并进行精炼，精炼温度在1470℃，精炼后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的第一旋旋转辊上形成合金片，合金片随即落到第二旋转辊上继续冷却形成合金片，合金片离开第一旋转辊的温度在720℃范围，所述的第一旋转辊转速2m/s，合金片在第一旋转辊上的旋转角度120°，随即落到第二旋转辊上，自由面与第二旋转辊接触，形成合金片，第二旋转辊转速2.3m/s，合金片在第二旋转辊上的旋转角度40°，合金片离开第二旋转辊的温度560℃，第一旋转辊与第二旋转辊之间的距离30mm，之后合金片下落到破碎机构上，合金片被破碎成边长小于12mm的合金片，称之为第二合金，之后第二合金通过打开的阀门落入收料罐B1，装料的收料罐温度低于70℃时打开收料罐盖检查合金片，经测量，第一合金双面都有与旋转辊接触的痕迹，合金片离开导料筒的温度小于350℃，合金片的厚度0.16-0.28mm，晶粒尺寸1.6-3.3μm，第二合金双面都有与旋转辊接触的痕迹，合金片离开导料筒的温度小于330℃，合金片的厚度0.12-0.25mm，晶粒尺寸1.1-2.9μm；前述的旋转辊、收料罐都设置有冷却装置，用冷却水冷却，冷却水进水压力0.4MPa；前述的旋转辊的外套由铜合金制造，两个旋转辊的旋转方向相反,选择不同比例的第一合金和第二合金，配置不同含Dy量的钕铁硼速凝合金，经过氢破碎、气流磨制粉、磁场成型、烧结和时效制成钕铁硼稀土永磁体，本发明Dy含量与磁性能的关系列入表9，表9中对比例为采用常规双合金工艺制造的磁体性能。

表9.对比例和本发明图5所示设备生产的双合金磁体的Dy含量与磁性能的关系

实施例和对比例的结果进一步说明本发明的钕铁硼永磁铁对控制钕铁硼中O、C、N、H、Mn、Si含量具有明显的优势，本发明的制造方法有利于生产耐腐蚀、高性能钕铁硼永磁铁，可用于批量生产钕铁硼永磁铁。

Claims (15)

1.一种双坩埚真空熔炼速凝设备，其特征在于：所述的真空熔炼速凝设备包含真空壳体和感应加热电源；所述的真空壳体包含卧式炉体和两个侧开炉门，侧开炉门分别通过铰链与炉体相连，在两个侧开炉门内侧分别安装有熔炼坩埚和坩埚翻转装置，熔炼坩埚外设置有感应加热线圈，感应加热线圈与电缆相连，电缆的另一端穿过炉门与感应加热电源连接；所述的卧式炉体内设置有旋转辊；在所述的熔炼坩埚与旋转辊之间设置有中间包，所述的旋转辊的空心转轴水平设置，两端支撑；

所述的旋转辊的一侧设置有中间包，另一侧设置有另一个旋转辊，另一个旋转辊的下方设置有破碎装置，破碎装置下方设置有导料筒，导料筒下方有收料箱，收料箱设置在与真空壳体相连的收料室内，收料室的两端通过阀门分别与两个准备室相连；所述的收料箱或者移动到收料室或者移动到准备室；所述的另一个旋转辊设置有空心转轴，另一个旋转辊的空心转轴与所述的旋转辊的转轴平行；所述的旋转辊和另一个旋转辊设置有夹层，夹层内通入冷却介质，冷却介质由空心转轴的内孔引入，所述的旋转辊转速1-5m/s，另一个旋转辊转速1-5m/s；所述的旋转辊的直径范围510-840mm，另一个旋转辊直径510-840mm；所述的旋转辊的宽度200-900mm，另一个旋转辊的宽度200-900mm；

另一个旋转辊的空心转轴在所述的旋转辊的空心转轴的下方。

2.根据权利要求1所述的一种双坩埚真空熔炼速凝设备，其特征在于：所述的旋转辊的下方设置有破碎装置，破碎装置下方设置有导料筒，导料筒下方有收料箱，收料箱设置在与真空壳体相连的收料室内，收料室的两端通过阀门分别与两个准备室相连；经过破碎装置破碎的合金片通过破碎装置下方的导料筒导入收料室内的收料箱；合金片浇铸时收料箱或者往复运动，收料过程完成后，装有合金片的收料箱通过阀门送入准备室进行冷却或加热，另一个收料箱从另一个准备室通过阀门再送入收料室。

3.根据权利要求1所述的一种双坩埚真空熔炼速凝设备，其特征在于：所述的旋转辊下方设置有旋转式机械破碎装置，机械破碎装置的下方设置有阀门，阀门的一端与真空壳体相连，另一端与收料罐相连，收料罐可以移动，收料罐上设置有冷却装置，冷却介质为水、冷媒、氩气、氮气中的一种以上。

4.一种稀土永磁速凝合金的制造方法，其特征在于：先将真空熔炼速凝合金原料在真空或保护条件下在熔炼坩埚内加热熔化并精炼成熔融合金，之后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的旋转辊的外缘上形成合金片，合金片随着所述的旋转辊旋转，之后离开所述的旋转辊下落到另一个旋转辊的外缘上，随后离开另一个旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；所述的合金片在所述的旋转辊上的旋转角度100-130°，合金片在另一个旋转辊上的旋转角度30-120°，合金片离开另一个旋转辊的温度低于690℃，之后合金片下落到破碎装置上，合金片被破碎成边长小于14mm的合金片，合金片通过带冷却的导料筒,导入收料箱，合金片离开导料筒的温度低于350℃，合金片从接触所述的旋转辊至离开导料筒的时间0.5-120秒；所述的合金片的厚度0.1-0.6mm，平均晶粒尺寸1.1-3.9μm。

5.根据权利要求4所述的一种稀土永磁速凝合金的制造方法，其特征在于：先将合金原料在真空条件下加热到500℃以上，之后充入氩气继续加热将钕铁硼原料熔化成合金并进行精炼，精炼温度在1100-1690℃，精炼后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的所述的旋转辊上形成合金片，合金片随即落到另一个旋转辊上继续冷却，随后离开另一个旋转辊下落，形成双面冷却的合金片；合金片离开另一个旋转辊的温度在640-460℃范围，所述的旋转辊转速0.5-5m/s，另一个旋转辊转速1-5m/s；所述的合金片的厚度0.1-0.3mm，平均晶粒尺寸1.1-3.3μm。

6.根据权利要求4所述的一种稀土永磁速凝合金的制造方法，其特征在于：所述的合金片离开所述的旋转辊后落到破碎装置上，合金片被破碎后落入收料罐，收料罐上设置有冷却装置，冷却介质为水、冷媒、氩气、氮气中的一种以上，合金片在收料罐中停留时间0.5-9小时。

7.一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：所述的制造方法包含熔炼第一合金工序、熔炼第二合金工序、氢破碎工序、合金混合工序、气流磨制粉工序、磁场成型工序、真空烧结和时效工序；所述的熔炼第一合金工序包含将含有Pr、Nd的原料在真空和氩气保护下熔炼成熔融合金后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的旋转辊上形成合金片，合金片随即落到另一个旋转辊上继续冷却，自由面与另一个旋转辊接触，形成双面冷却的合金片，合金片随另一个旋转辊继续冷却，之后合金片下落到破碎机构上，合金片被破碎成边长小于14mm的合金片，合金片通过带冷却的导料筒,导入收料箱，合金片离开导料筒的温度低于350℃，所述的合金片称为第一合金；所述的熔炼第二合金工序包含将含有Dy的原料在真空和氩气保护下熔炼成熔融合金后将熔融的合金液通过中间包浇铸到带水冷却的所述的旋转辊上形成合金片，合金片随即落到另一个旋转辊上继续冷却形成合金片，自由面与另一个旋转辊接触，形成双面冷却的合金片，之后合金片下落到破碎机构上，合金片被破碎成边长小于14mm的合金片，合金片通过带冷却的导料筒,导入收料箱，合金片离开导料筒的温度低于350℃，所述的合金片称为第二合金；所述的第一合金平均晶粒尺寸1.6-3.3μm；所述的第二合金平均晶粒尺寸1.1-2.9μm；将第一合金和第二合金混合，之后进行氢破碎、气流磨制粉、磁场成型、烧结和时效制成钕铁硼稀土永磁体；永磁体再经过机械加工、表面处理制成钕铁硼稀土永磁器件；所述的永磁体在烧结前的成型体中第二合金的粉末颗粒吸附在第一合金的粉末颗粒的周围；所述的永磁体具有Dy含量高的主相包围Dy含量低的主相的复合主相，复合主相间无晶界，复合主相外围的Dy含量高于主相心部的Dy含量，复合主相的平均晶粒尺寸6-14μm。

8.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：所述的熔炼第一合金工序和熔炼第二合金工序都包含真空脱锰过程，在真空脱Mn过程中控制温度300-1500℃范围，控制真空度5×10³Pa至5×10^-2Pa范围；控制所述的永磁体的Mn含量：Mn=0.002-0.016wt%。

9.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：在气流磨制粉工序前加入氧气或者空气，氧气的加入量在0.01-0.29wt%，空气的加入量在0.01-0.7wt%；所述的在气流磨制粉工序前还加入含碳溶剂，加入量0.05-0.6wt%；所述的气流磨制粉前还加入ZrO₂、Dy₂O₃、Al₂O₃、SiO₂微粉中的一种以上；控制所述的永磁体的Si、O、C、N元素含量：Si=0.005-0.069wt%；Mn=0.002-0.069wt%；O=0.051-0.139wt%；C=0.031-0.089wt%；N=0.006-0.049wt%。

10.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：在气流磨制粉工序前加入氧化锆微粉、氧化铝微粉、氧化硅微粉、氧化镝微粉一种以上；所述的氧化锆的含量0.03-0.19wt%，氧化铝的含量0.01-0.1wt%、氧化硅的含量0.01-0.06wt%；氧化镝含量0.1-0.3wt%；所述的氧化锆的粒度0.01-0.06μm，氧化铝的粒度0.02-0.08μm、氧化硅的粒度0.02-0.09μm；氧化镝的粒度0.01-0.12μm；气流磨制粉过程中，表面吸附有氧化物微粉的超细粉与合金粉末一起收集到收料罐中；控制所述的永磁体的Si、O、C元素含量：Si=0.001-0.039wt%；O=0.051-0.099wt%；C=0.031-0.049wt%。

11.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：所述的气流磨制粉工序，使用的气体为氩气或氩气与氦气的混合气体；所述的氦气在混合气体中的含量低于45%；控制所述的永磁铁中的O、C、N元素含量为：O=0.051-0.139wt%；C=0.031-0.089wt%；N=0.006-0.019wt%。

12.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：所述的气流磨制粉工序后还进行混粉，混粉时抽真空，真空度500Pa-5×10^-2Pa，抽真空后充入氩气，混粉后再进行磁场成型；控制所述的永磁铁中的O、C、N元素含量为：O=0.051-0.139wt%；C=0.031-0.089wt%；N=0.006-0.019wt%。

13.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：所述的磁场成型后还有等静压工序，等静压后在保护气氛下将磁块送入真空烧结炉进行烧结和时效；时效后进行机械加工，之后进行真空热处理，热处理温度450-890℃；控制所述的永磁体的Si、Mn、O、C、N元素含量：Si=0.005-0.059wt%；Mn=0.002-0.015wt%；O=0.051-0.099wt%；C=0.031-0.069wt%；N=0.006-0.019wt%。

14.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：所述的烧结和时效工序后还有机械加工工序，机械加工工序后进行真空热处理，热处理时还加入含RH元素的材料，RH元素沿永磁铁的晶界渗入到永磁铁的主相,形成主相外围RH元素的含量高于主相中心RH元素的含量,所述的RH代表Dy、Tb、Ho、Gd、Y元素一种以上；真空热处理温度400-940℃。

15.根据权利要求7所述的一种双合金烧结钕铁硼永磁体的制造方法，其特征在于：所述的烧结和时效工序后还有机械加工工序、真空钝化工序；真空钝化工序包含抽真空过程和抽真空后加热保温过程，保温温度100-200℃，保温5-120分钟后充入空气，控制真空度在10-1000Pa，保持5-180分钟后停止充入空气；之后继续加热和保温，进行时效工序，时效温度400-600℃；所述的永磁铁具有耐腐蚀的氧化膜。