CN1045659A - 稀土永磁合金 - Google Patents

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艾禄
连法增
张效时
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Yan Wengong Feng Sufan
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Yan Wengong Feng Sufan
PILOT DEVELOPMENT Co OF SCIENCE AND TECHNOLOGY ACHIEVEMENTS LIAONING PROV
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Abstract

本发明涉及一种稀土永磁合金的配方和制造方法。本发明是在Nb-Fe-B合金中加入重稀土氧化物,可以得到系列高性能,大矫顽力的稀土永磁合金。可获得最大磁能积(BH)max=36MGOC、IHC=13000Oe;20~200℃磁感平均可逆温度系数a=-0.089%℃使用温度为150℃的Nd-Fe-B稀土永磁合金。

Description

本发明涉及一种稀土永磁合金,材料的配方和制造方法。
目前,虽然Nd-Fe-B永磁合金已经问世,但这种合金存在着居里温度低(约310℃左右),磁感平均可逆温度系数大α=-0.126%℃,磁体使用温度低等缺点。为克服上述缺点,各国科技界都进行了大量研究工作。其中Co的添加取代部分Fe,可以提高磁体的居里温度,降低磁感平均温度系数。但是Co的加入降低了磁体的矫顽力。在提高磁体矫顽力方面以添加AL、Nb、M。、Zr、Ti、Ga等元素,特别是重稀土元素Tb、Dy效果显著。但是,由于重稀土元素价格昂贵,大大提高磁体价格,因此,应用很不普遍。
本发明的目的是提供一种价格低廉,高性能大矫顽力的稀土永磁合金。
本发明是以如下技术方案实现的:本合金的成份为Nd:13~18(at)%,Fe:70~80(cat)%,B:4~8(at)%,重稀土氧化物Dy2O3占总量的1~6(wt)%。
在真空感应炉中用镁砂坩埚,在氩气保护下熔炼,Nd、Fe、B。将熔炼好的合金溶液浇注在铜模中,铸锭中柱晶占80%以上,铸锭破碎成2~3g粒度后,在甲苯介质保护下盘磨成100目以下,装入不锈钢制球磨罐中,同时将Dy2O3粉末根据需要按重量百分比加入,此时仍用甲苯做保护介质,进行振动或滚动球磨成3~5μm的粒子,粉末经真空抽干或风干后进行初成型,初成型是在磁场强度大于12Koe压力为0.8~1.2T/cm2,为了提高密度进行等静压,压力为4~6T/cm2,合金烧结在真空扩散炉中进行,在氩气保护下于1080℃~1120℃烧结一小时,将合金从炉管中取出放在铁板上,在大气下冷却至室温。
通过电子显微镜(BES)照片分析,见附图1~3Dy主要进入了主相,细化了主相晶粒,富Nd相包复主相,使反磁化核难以形成,提高了磁体的矫顽力。
实施例:将Nd16Fe77B7合金锭,经破碎盘磨成100目以下的粒子,将粉末装入不锈钢罐中用甲苯做保护介质,同时加入按重量百分比,1(Wt)%或2(Wt)%或3(Wt)%或4(Wt)%或5(Wt)%或6(Wt)%的Dy2O3,球磨成3-5μm粒子,粉末经真空抽干后,在磁场强度为12KOe下,用1T/cm2的压力压制成型,用4T/cm2的压力进行等静压,烧结工艺为1120℃×1h,在真空充氩的条件下,保温1小时后,将稀土合金从炉管中取出放在铁板上,大气下冷却。后烧工艺为900℃×1h取出稀土合金放在铁板上,大气下冷却后,再在500℃下保温1小时,取出稀土合金放在铁板上,大气下冷却至室温。后烧均在氩气保护下进行。加入不同量(按重量百分比)Dy2O3的磁性能见表:
Nd16Fe77B7加入不同量Dy2O3后的磁性能
磁性能Dy2O3含量(Wt)% 1120℃×1h+900℃×1h+500℃×1h
Br(GS) IHc(Oe) (BH)ma(MGOe) Tc(℃)
1 12000~12200 12500~13000 34~36 310
2 11500~11800 13000~13500 32~33 310.5
3 11300~11900 14500~15000 31.5~32 311
4 11200~11800 15000~16000 31~32 312
5 10800~11000 15800~16300 28~29 313
6 10200~10700 17000~18000 25~26 316

Claims (1)

1、一种Nb-Fe-B稀土永磁合金,其特征在于:其组份是Nd:13~18(at)%,Fe:70~80(at)%,B:4~8(at)%,重稀土氧化物Dy2O3,占合金总量的1~6(wt)%;将NdFeB破碎盘磨成100目以下粒子粉末,将粉末装入不锈钢罐中,用甲苯做保护介质,同时加入按重量百分比1~6(Wt)%的Dy2O3球磨成3~5μm粒子,烧结工艺为1120℃×1h,稀土合金从炉管中取出放在铁板上,大气下冷却,后烧工艺为900×1h取出放在铁板上,大气下冷却再在500℃下保温1小时,取出稀土合金放在铁板上,大气下冷却至室温,后烧均在氩气保护下进行。
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