CN107492430A - 一种钕铁硼磁体及其制备方法 - Google Patents

一种钕铁硼磁体及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种钕铁硼磁体，由钕铁硼磁体毛坯和复合在其表面的RMH合金层经制备后得到；所述R选自重稀土元素中的一种或多种；所述M包括Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的一种或多种；所述H为氢元素。本发明在磁体的表面渗透重稀土氢化物，重稀土氢化物相对重稀土粉末化学稳定性更好，在工艺过程中耐氧化，可以提高渗透过程中重稀土的利用率，而且化学性能更活泼，在高温渗透过程中易分解，渗透后不会在磁体内留下不必要的杂质，通过重稀土氢化物渗透，渗透后磁体的矫顽力提升明显；同时，本发明特别设计的RMH扩散源合金层，使其熔点低于或等于磁体基材晶界的熔点，在高温渗透阶段，两者同为液相，大大提高了渗透的效率和渗透的深度。

Description

一种钕铁硼磁体及其制备方法
技术领域
本发明属于磁体制备技术领域，尤其涉及一种钕铁硼磁体及其制备方法。
背景技术
永磁体即硬磁体，能够长期保持其磁性的磁体，不易失磁，也不易被磁化。因而，无论是在工业生产还是在日常生活中，硬磁体最常用的强力材料之一。硬磁体可以分为天然磁体和人造磁体，人造磁铁是指通过合成不同材料的合金可以达到与天然磁体(吸铁石)相同的效果，而且还可以提高磁力。早在18世纪就出现了人造磁体，但制造更强磁性材料的过程却十分缓慢，直到20世纪30年代制造出铝镍钴磁体(AlNiCo)，才使磁体的大规模应用成为可能。随后，20世纪50年代制造出了铁氧体(Ferrite)，60年代，稀土永磁的出现，则为磁体的应用开辟了一个新时代，第一代钐钴永磁SmCo5，第二代沉淀硬化型钐钴永磁Sm2Co17，迄今为止，发展到第三代钕铁硼永磁材料 (NdFeB)。虽然目前铁氧体磁体仍然是用量最大的永磁材料，但钕铁硼磁体的产值已大大超过铁氧体永磁材料，已发展成一大产业。
钕铁硼磁体也称为钕磁体(Neodymiummagnet)，其化学式为Nd2Fe14B，是一种人造的永久磁体，也是目前为止具有最强磁力的永久磁体，其最大磁能积(BHmax)高过铁氧体10倍以上，在裸磁的状态下，其磁力可达到3500 高斯左右。目前，业界常采用烧结法制作钕铁硼永磁材料，如王伟等在《关键工艺参数和合金元素对烧结NdFeB磁性能与力学性能的影响》中公开了采用烧结法制造钕铁硼永磁材料的工艺流程，一般包括配料、熔炼、钢锭破碎、制粉、氢破碎超细粉、粉末取向压制成型、真空烧结、检分和电镀等步骤。钕铁硼磁体的优点是性价比高，体积小、重量轻、良好的机械特性和磁性强等特点，如此高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛的应用，在磁学界被誉为磁王。因而，钕铁硼磁体的制备和扩展一直是业内持续关注的焦点。
提高R-Fe-B类稀土烧结磁铁的矫顽力的方法传统方法主要是通过添加重稀土元素RH作为原料，使得R2Fe14B相中的轻稀土元素RL(主要是Nd和Pr) 被重稀土元素RH置换，因此，R2Fe14B相的结晶磁各向异性(决定矫顽力的本质的物理量)提高。但是，R2Fe14B相中的轻稀土元素RL的磁矩比重稀土元素 RH的磁矩要高，因此，越是用重稀土元素RH置换轻稀土元素RL，越会导致剩余磁通密度Br下降。另一方面，由于重稀土元素RH是稀少资源，所以希望减少其使用量是非常必要的。
近几年来，渗镝技术也受到了业内的广泛关注，渗镝技术使含有Dy的金属或化合物的粉末先附着在磁体外表面作为扩散源，再在某一温度范围内进行扩散热处理，使稀土元素沿晶界扩散到主相晶粒表层，从而达到提高晶粒表面各向异性场，改善晶界显微组织，提高磁体矫顽力的工艺。但是渗镝技术即使在高温热处理的扩散过程中依然存在渗透厚度非常有限，而且会在磁体内部留下不必要的杂质的缺陷。
因此，如何找到一种更合适的方法来提高矫顽力，但又能够解决上述缺陷，一直是业内研发型钕铁硼磁体生产企业广泛关注的焦点。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种钕铁硼磁体及其制备方法，本发明提供的制备方法工艺简单，能够有效的提高钕铁硼磁体的矫顽力，还能够保持磁体的剩磁和最大磁能积。
本发明提供了一种钕铁硼磁体，由钕铁硼磁体毛坯和复合在其表面的 RMH合金层经制备后得到；
所述R选自重稀土元素中的一种或多种；
所述M包括Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的一种或多种；
所述H为氢元素。
优选的，所述M还包括Fe、Nb、V、W、Ti、Ni、Zr、Ta、Mn、Co和 Mo中的一种或多种；
所述重稀土元素包括Dy和Tb。
优选的，所述RMH合金层中包括：
R 80～97重量份；
M 2～20重量份；
H 0.3～2重量份；
所述RMH合金层的含氧量小于等于1000ppm。
优选的，所述RMH合金层的质量占所述钕铁硼磁体总质量的比例为小于或等于5％。
优选的，所述钕铁硼磁体毛坯中各成分按质量百分比组成，包括：Pr-Nd： 28％～33％；Dy：0～10％；Tb：0～10％；Nb：0～5％；B：0.5％～2.0％；Al：0～3.0％； Cu：0～1％；Co：0～3％；Ga：0～2％；Gd：0～2％；Ho：0～2％；Zr：0～2％；余量为Fe。
优选的，所述钕铁硼磁体毛坯的成分中，还包括其他稀土元素中的一种或多种。
本发明还提供了一种钕铁硼磁体的制备方法，包括以下步骤：
A)将RMH合金粉末与有机溶剂混合后，得到悬浊液；
所述R选自重稀土元素中的一种或多种；所述M包括Al、Cu、Zn、Sn 和Ga中的一种或多种；所述H为氢元素；
B)将上述步骤得到的悬浊液涂覆在钕铁硼毛坯表面，得到半成品；
C)将上述步骤得到的半成品进行热处理后，得到钕铁硼磁体。
优选的，所述RMH合金粉末的平均粒度为1～20μm；
所述有机溶剂包括汽油、乙醇、丙烯酸和环氧漆中的一种或多种。
优选的，所述混合的温度为15～35℃，所述混合的时间为5～60分钟；
所述热处理包括中高温扩散处理和低温回火处理。
优选的，所述中高温扩散处理的温度为700～950℃，所述中高温扩散处理的时间为2～15小时；
所述低温回火处理的温度为350～550℃，所述低温回火处理的时间为1～8 小时。
本发明提供了一种钕铁硼磁体，由钕铁硼磁体毛坯和复合在其表面的 RMH合金层经制备后得到；所述R选自重稀土元素中的一种或多种；所述M 包括Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的一种或多种；所述H为氢元素。与现有技术相比，本发明针对现有的重稀土元素置换轻稀土元素，导致剩余磁通密度Br 下降，用量大的缺陷，而渗镝技术也存在扩散厚度小，对于磁体的性能改变有限的问题。本发明从晶界扩散渗透的方向出发，基于现有的扩散源多采用熔点过高的稀土氧化物和氟化物的问题，创造性的在磁体的表面渗透重稀土氢化物，重稀土氢化物相对重稀土粉末化学稳定性更好，在工艺过程中耐氧化，因此可以提高渗透过程中重稀土的利用率，而且相对于重稀土氧化物或氟化物化学性能更活泼，在高温渗透过程中氢化物中的氢易分解，在渗透后不会在磁体内留下不必要的杂质，通过重稀土氢化物渗透，渗透后磁体的矫顽力提升明显；同时，本发明还基于金属间化合物熔点低于纯稀土熔点的特点，特别设计出含有特定成分的RMH扩散源合金层，使其熔点低于或等于磁体基材晶界的熔点，在高温渗透阶段，扩散源合金粉层和晶界同为液相，从而大大提高了渗透的效率和渗透的深度。
实验结果表明，本发明提供的钕铁硼磁体，即一种复合型钕铁硼磁体，磁体矫顽力最高能提高约65％，而剩磁和最大磁能积基本保持稳定，并未发生明显降低。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的限制。
本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯或钕铁硼磁体领域使用的常规纯度。
本发明提供了一种钕铁硼磁体，由钕铁硼磁体毛坯和复合在其表面的 RMH合金层经制备后得到；
所述R选自重稀土元素中的一种或多种；
所述M包括Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的一种或多种；
所述H为氢元素。
本发明所述RMH合金中，所述R选自重稀土元素中的一种或多种。本发明对所述重稀土元素没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于磁体材料的重稀土元素即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择和调整，本发明所述重稀土元素优选包括更优选包括 Pm、Sm、Eu、Gd、Dy、Tb、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc和Y中的一种或多种，更优选为Dy和/或Tb，最优选为Dy或Tb。
本发明所述RMH合金中，所述M包括Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的一种或多种，更优选为Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的多种。本发明对所述M还包括其他金属元素没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于磁体材料的金属元素即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择和调整，本发明所述M优选还包括Fe、Nb、V、W、Ti、Ni、Zr、Ta、Mn、Co和Mo中的一种或多种，更优选为Fe、Nb、V、W、Ti、Ni、 Zr、Ta、Mn、Co和Mo中的多种。
本发明对所述RMH合金中H元素的来源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的合金中加入H元素的方式即可，本发明优选为RMH合金层原料在氢破碎过程中进行吸氢反应来引入H元素，通过吸氢反应的过程来或之后的脱氢反应的进程来控制H元素的含量，或者采用氢化物的形式均可。
本发明对所述RMH合金中R的具体比例没有特别限制，以本领域技术人员熟知的加入比例即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量控制等因素进行选择和调整，本发明所述RMH合金层中，所述R 的比例优选为80～97重量份，更优选为82～95重量份，最优选为85～92重量份。
本发明对所述RMH合金中M的具体比例没有特别限制，以本领域技术人员熟知的加入比例即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量控制等因素进行选择和调整，本发明所述RMH合金层中，所述M 的比例优选为2～20重量份，更优选为5～18重量份，最优选为8～15重量份。
本发明对所述RMH合金中氢元素的具体比例没有特别限制，以本领域技术人员熟知的加入比例即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量控制等因素进行选择和调整，本发明所述RMH合金层中，所述 H的比例优选为0.3～2重量份，更优选为0.5～1.8重量份，更优选为0.7～1.6 重量份，最优选为0.9～1.4重量份。
本发明对所述RMH合金层的其他条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的类似合金层的条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量控制等因素进行选择和调整，本发明所述RMH合金层，即 RMH合金层粉末原料，的含氧量优选小于等于1000ppm，更优选为小于等于 800ppm，更优选为小于等于500ppm。
本发明对所述RMH合金在钕铁硼磁体中的具体比例没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量控制等因素进行选择和调整，本发明所述RMH合金层的质量占所述钕铁硼磁体总质量的比例优选为小于或等于5％，更优选为1％～4％，更优选为1.5％～3.5％，最优选为 2％～3％。
本发明对所述钕铁硼磁体毛坯的组成没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼磁体毛坯的组成即可，可以根据实际生产情况、产品要求以及质量控制等因素进行选择和调整，本发明所述钕铁硼磁体毛坯中各成分按质量百分比组成，优选包括：Pr-Nd：28％～33％、Dy：0～10％、Tb：0～10％、 Nb：0～5％、B：0.5％～2.0％、Al：0～3.0％、Cu：0～1％、Co：0～3％、Ga：0～2％、 Gd：0～2％、Ho：0～2％、Zr：0～2％和余量的Fe，更优选包括Pr-Nd：28.40％～33.00％、Dy：0.50％～6.0％、Tb：0.50％～6.0％、B：0.92％～0.98％、 Al：0.10％～3.0％、Cu：0.10％～0.25％、Co：0.10％～3.0％，Ga：0.1％～0.3％和余量的Fe。本发明所述钕铁硼磁体毛坯中的成分按质量百分比组成，优选还包括其他稀土元素中的一种或多种，更优选还包括Sc、Y、La、Ce、Pm、Sm、 Eu、Er、Tm、Yb和Lu中的一种或多种，最优选为Sc和/或Y。
本发明对所述钕铁硼磁体原料的具体牌号没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼磁体的常规牌号即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、产品要求以及质量要求等因素进行选择和调整，本发明所述钕铁硼磁体原料优选包括(低矫顽力)N类钕铁硼磁体、(中等矫顽力)M类钕铁硼磁体、(高矫顽力)H类钕铁硼磁体、(特高矫顽力)SH类钕铁硼磁体、(超高矫顽力)UH类钕铁硼磁体或者(极高矫顽力)、EH类钕铁硼磁体或AH类钕铁硼磁体的原料，本发明优选采用M类钕铁硼磁体原料、SH类钕铁硼磁体原料或UH钕铁硼磁体原料，具体的，可采用35UH、48SH、45M或40SH牌号的钕铁硼磁体。
本发明对所述钕铁硼毛坯没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼毛坯即可，即钕铁硼原料经过配料、熔炼、破碎制粉、粉末取向压制成型以及真空烧结等步骤后的钕铁硼毛坯，即再经过表面处理和加工后，就可作为普通的成品钕铁硼磁体。
本发明对所述复合没有特别限制，以本领域技术人员熟知的复合方式即可，本发明所述复合的具体方式优选为电泳、涂刷、涂抹、喷涂、喷射、包覆、贴合、辊压、浸润和浸渍中的一种或多种，本发明优选为电泳、静电喷涂和喷射中的一种或多种。本发明对所述制备的具体过程没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际使用环境、产品要求或防腐要求进行调整和选择，本发明所述制备优选为热处理制备。本发明对所述热处理没有其他特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼磁体的扩散热处理过程即可。
本发明采用上述特定成分和比例的RHx-My-Hz合金粉(x、y和z等同于质量比)作为扩散源，即RMH合金层，特别是采用了低熔点的金属元素M，这些金属和重稀土形成金属间化合物，降低了扩散源的熔点，扩散源的熔点低于晶界相的熔点，不仅在扩散时能够降低扩散温度，而且扩散源以液相的形式扩散，还会大大提高扩散的效率和扩散深度，解决了现有技术中扩散深度浅的问题，节约了重稀土资源，节省了生产成本。
本发明还采用重稀土氢化物作为扩散源，氢化物的稳定性优于纯金属或是氟化物的稳定性，而且氢化物在高温下易分解，不会再磁体内留下任何不必要的杂质，解决了现有采用氧化物或氟化物作为扩散源，容易在磁体晶界留下不必要的杂质，导致磁体的力学性能下降的问题，从而提高扩散源在工艺过程中的稳定性，并确保在扩散过程中没有残留杂质。
本发明还提供了一种钕铁硼磁体的制备方法，包括以下步骤：
A)将RMH合金粉末与有机溶剂混合后，得到悬浊液；
所述R选自重稀土元素中的一种或多种；所述M包括Al、Cu、Zn、Sn 和Ga中的一种或多种；所述H为氢元素；
B)将上述步骤得到的悬浊液涂覆在钕铁硼毛坯表面，得到半成品；
C)将上述步骤得到的半成品进行热处理后，得到钕铁硼磁体。
本发明上述制备方法中，关于原料、比例以及其他参数的选择和优选原则与前述钕铁硼磁体中的原料、比例以及其他参数的选择和优选原则均一致，在此不再一一赘述。
本发明首先将RMH合金粉末与有机溶剂混合后，得到悬浊液。本发明对所述RMH合金粉末的来源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的制备合金粉末的方法制备或市售即可，本发明优选由原料按比例经过配料、熔炼、氢破碎(吸氢)后得到。据实际生产情况、产品要求或是质量控制进行选择和调整，以能够均匀混合并有效涂覆为优选方案，本发明所述RMH合金粉末的平均粒度优选为1～20μm，更优选为2～17μm，更优选为2～12μm，最优选为2～8μm。
本发明对所述RMH合金粉末的其他条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的类似合金粉末的条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量控制等因素进行选择和调整，本发明所述RMH合金粉末的含氧量优选小于等于1000ppm，更优选为小于等于800ppm，更优选为小于等于500ppm。
本发明对所述有机溶剂没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际使用环境、产品要求或防腐要求进行调整和选择，本发明所述有机溶剂优选为易挥发的有机溶剂，更优选包括汽油、乙醇、丙烯酸和环氧漆中的一种或多种，更优选为汽油、乙醇、丙烯酸或环氧漆，更优选为汽油和/或乙醇，最优选为汽油或乙醇。
本发明对所述有机溶剂的加入量没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况进行调整，以能够均匀分散为优选方案。
本发明对所述混合的条件没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求或是质量控制进行调整，以能够均匀混合并分散成悬浮液为优选方案，本发明对所述混合的温度优选为15～35℃，更优选为20～30℃，最优选为23～27℃；本发明所述混合的时间优选为5～60分钟，更优选为10～45 分钟，最优选为25～35分钟。
本发明经过上述步骤得到悬浮液后，将其涂覆在钕铁硼毛坯表面，得到半成品。
本发明对所述钕铁硼毛坯没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼毛坯即可，即钕铁硼原料经过配料、熔炼、破碎制粉、粉末取向压制成型以及真空烧结等步骤后的钕铁硼毛坯，即再经过表面处理和加工后，就可作为普通的成品钕铁硼磁体。本发明为更好的提高钕铁硼磁体的性质，还优选将钕铁硼毛坯加工为接近成品的尺寸的半成品，半成品取向方向的尺寸接近成品的尺寸，更优选在此基础上，将钕铁硼毛坯再进行除油、清洁等预处理，使其表面平整、洁净，以达到更好的涂覆效果。
本发明对所述涂覆没有特别限制，以本领域技术人员熟知的涂覆工艺即可，优选包括电泳、涂抹、静电喷涂、喷射、浸泡或浸渍等方式，本发明优选为浸泡，即将钕铁硼毛坯浸泡在所述悬浊液中，得到半成品。本发明对所述涂覆的用量没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行自行调整，本发明优选为满足均匀全面涂覆即可。
本发明最后将上述步骤得到的半成品进行热处理后，得到钕铁硼磁体。
本发明对所述热处理的过程和步骤没有特别限制，以本领域技术人员熟知的类似热处理的工艺即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择或调整，本发明优选包括中高温扩散处理和低温回火处理。
本发明对所述中高温扩散处理的温度没有特别限制，以本领域技术人员熟知的中高温扩散处理的温度即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择或调整，本发明基于RMH合金粉末的优选，使得在较低的温度下，即低于或等于晶界相的熔点时，就能够达到液液扩散的要求，本发明所述中高温扩散处理的温度优选为700～950℃，更优选为 750～900℃，最优选为800～850℃。
本发明对所述中高温扩散处理的时间没有特别限制，以本领域技术人员熟知的中高温扩散处理的时间即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择或调整，本发明基于RMH合金粉末的优选，使得在较短的时间内，就能够达到液液扩散的要求，本发明所述中高温扩散处理的时间优选为2～15小时，更优选为3～10小时，最优选为5～8小时。
本发明对所述低温回火处理的温度没有特别限制，以本领域技术人员熟知的低温回火处理的温度即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择或调整，本发明基于RMH合金粉末的优选和上述中高温扩散的优势，使得低温回火的温度进一步降低，所述低温回火处理温度优选为350～550℃，更优选为375～525℃，最优选为400～500℃。
本发明对所述低温回火处理的时间没有特别限制，以本领域技术人员熟知的低温回火处理的时间即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择或调整，本发明所述低温回火处理的时间优选为1～8小时，更优选为2～7小时，更优选为3～6小时，最优选为4～5小时。
本发明对所述热处理的其他条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的磁体热处理的条件即可，本发明为提高热处理工艺的效果，还优选在对热处理环境先抽真空至10- 2Pa以下，然后在保护气氛下进行热处理。本发明对所述热处理的设备没有特别限制，以本领域技术人员熟知的磁体热处理的设备即可，本发明优选为真空烧结炉，更优选采用底面平整的烧结盒，更优选采用不易变形的石墨盒或C-C板。本发明所述保护气氛优选包括氮气或惰性气体，更优选为氮气或氩气。
本发明经过上述步骤后，得到了钕铁硼磁体。本发明对上述步骤之后，可能还包括的后处理步骤，如清洗、切片等步骤不做特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求等进行调整或选择。
本发明采用上述步骤将RMH合金粉末，浸渍包覆在钕铁硼磁体毛坯表面经过扩散热处理后，得到了钕铁硼磁体。
本发明从晶界扩散渗透的方向出发，本发明创造性的采用上述特定成分和比例的RHx-My-Hz合金粉(x、y和z等同于质量比)作为扩散源，即RMH 合金层，特别是采用了低熔点的金属元素M，这些金属和重稀土形成金属间化合物，降低了扩散源的熔点，扩散源的熔点低于晶界相的熔点，不仅在扩散时能够降低扩散温度，而且在高温渗透阶段，扩散源合金粉层和晶界同为液相，扩散源以液相的形式扩散，还会大大提高扩散的效率和扩散深度，解决了现有技术中扩散深度浅的问题，节约了重稀土资源，节省了生产成本。同时还创造性的在磁体的表面渗透重稀土氢化物，重稀土氢化物相对重稀土粉末化学稳定性更好，在工艺过程中耐氧化，可以提高渗透过程中重稀土的利用率，而且相对于重稀土氧化物或氟化物化学性能更活泼，在高温渗透过程中氢化物中的氢易分解，在渗透后不会在磁体内留下不必要的杂质，通过重稀土氢化物的渗透，渗透后磁体的矫顽力提升明显。
实验结果表明，本发明提供的钕铁硼磁体，即一种复合型钕铁硼磁体，磁体矫顽力最高能提高约65％，而剩磁和最大磁能积基本保持稳定，并未发生明显降低。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种钕铁硼磁体及其制备方法进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1
用真空熔炼的方法得到Tb80wt％-Al8wt％-Ga4wt％-Cu8wt％，合金经过氢化处理得到RMH合金粉末，合金粉末经过气流磨或球磨处理得到平均粒度约为4.0±2μm。
将上述步骤得到的RMH合金粉末--TbAlGaCuH细粉加入乙醇等有机溶剂中，形成悬浊液。
将经熔炼、制粉、成型、烧结步骤制备的35UH磁体毛坯，加工为 54.3*22*1.8mm(1.8为取向方向)的半成品，将半成品进行加工、除油等预处理使其表面清洁平整；然后将预处理后的半成品放入悬浊液中浸泡涂敷，使其表面均匀的涂有一层RMH合金粉末扩散源，再将半成品放置于烧结盒中，将放有产品的烧结盒放入扩散炉炉中，抽真空至10-2Pa以下，氩气中在 700～950℃的温度下，进行5～15h，接着在450～550℃的温度下，进行低温回火热处理4～7h后，得到钕铁硼磁体。
对本发明上述方法制备的钕铁硼磁体与普通钕铁硼磁体进行平行试验对比，对比结果参见表1，表1为实施前后的磁体性能数据。
表1实施前后的磁体性能数据
表1实施前后的磁体性能数据
由表1可知，本发明上述方法制备的钕铁硼磁体比普通钕铁硼磁体在磁体矫顽力性能方面提高了约59％，而剩磁和最大磁能积性能方面基本保持稳定。
实施例2
用真空熔炼的方法得到Tb95wt％-Al3wt％-Ga1wt％-Cu1wt％，合金经过氢化处理得到RMH合金粉末，合金粉末经过气流磨或球磨处理得到平均粒度约为4.0±2μm。
将上述步骤得到的RMH合金粉末--TbAlGaCuH细粉加入乙醇等有机溶剂中，形成悬浊液。
将经熔炼、制粉、成型、烧结步骤制备的48SH磁体毛坯，加工为54.3*22*1.8mm(1.8为取向方向)的半成品，将半成品进行加工、除油等预处理使其表面清洁平整；然后将预处理后的半成品放入悬浊液中浸泡涂敷，使其表面均匀的涂有一层RMH合金粉末扩散源，再将半成品放置于烧结盒中，将放有产品的烧结盒放入扩散炉炉中，抽真空至10-2Pa以下，氩气中在 700～950℃的温度下，进行5～15h，接着在450～550℃的温度下，进行低温回火热处理4～7h后，得到钕铁硼磁体。
对本发明上述方法制备的钕铁硼磁体与普通钕铁硼磁体进行平行试验对比，对比结果参见表2，表2为实施前后的磁体性能数据。
表2实施前后的磁体性能数据
表2实施前后的磁体性能数据
由表2可知，本发明上述方法制备的钕铁硼磁体比普通钕铁硼磁体在磁体矫顽力性能方面提高了约62％，而剩磁和最大磁能积性能方面基本保持稳定。
实施例3
用真空熔炼的方法得到Tb90wt％-Al5wt％-Ga3wt％-Cu2wt％，合金经过氢化处理得到RMH合金粉末，合金粉末经过气流磨或球磨处理得到平均粒度约为4.0±2μm。
将上述步骤得到的RMH合金粉末--TbAlGaCuH细粉加入乙醇等有机溶剂中，形成悬浊液。
将经熔炼、制粉、成型、烧结步骤制备的45M磁体毛坯，加工为 54.3*22*1.8mm(1.8为取向方向)的半成品，将半成品进行加工、除油等预处理使其表面清洁平整；然后将预处理后的半成品放入悬浊液中浸泡涂敷，使其表面均匀的涂有一层RMH合金粉末扩散源，再将半成品放置于烧结盒中，将放有产品的烧结盒放入扩散炉中，抽真空至10-2Pa以下，氩气中在700～950℃的温度下，进行5～15h，接着在450～550℃的温度下，进行低温回火热处理4～7h后，得到钕铁硼磁体。
对本发明上述方法制备的钕铁硼磁体与普通钕铁硼磁体进行平行试验对比，对比结果参见表3，表3为实施前后的磁体性能数据。
表3实施前后的磁体性能数据
由表3可知，本发明上述方法制备的钕铁硼磁体比普通钕铁硼磁体在磁体矫顽力性能方面提高了约65％，而剩磁和最大磁能积性能方面基本保持稳定。
实施例4
用真空熔炼的方法得到Tb80wt％-Al8wt％-Ga4wt％-Cu8wt％，合金经过氢化处理得到RMH合金粉末，合金粉末经过气流磨或球磨处理得到平均粒度约为4.0±2μm。
将上述步骤得到的RMH合金粉末--TbAlGaCuH细粉加入乙醇等有机溶剂中，形成悬浊液。
将经熔炼、制粉、成型、烧结步骤制备的40SH磁体毛坯，加工为 54.3*22*1.8mm(1.8为取向方向)的半成品，将半成品进行加工、除油等预处理使其表面清洁平整；然后将预处理后的半成品放入悬浊液中浸泡涂敷，使其表面均匀的涂有一层RMH合金粉末扩散源，再将半成品放置于烧结盒中，将放有产品的烧结盒放入扩散炉炉中，抽真空至10-2Pa以下，氩气中在 700～950℃的温度下，进行5～15h，接着在450～550℃的温度下，进行低温回火热处理4～7h后，得到钕铁硼磁体。
对本发明上述方法制备的钕铁硼磁体与普通钕铁硼磁体进行平行试验对比，对比结果参见表4，表4为实施前后的磁体性能数据。
表4实施前后的磁体性能数据
由表4可知，本发明上述方法制备的钕铁硼磁体比普通钕铁硼磁体在磁体矫顽力性能方面提高了约61％，而剩磁和最大磁能积性能方面基本保持稳定。
以上对本发明提供的一种钕铁硼磁体及其制备方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种钕铁硼磁体，其特征在于，由钕铁硼磁体毛坯和复合在其表面的RMH合金层经制备后得到；
所述R选自重稀土元素中的一种或多种；
所述M包括Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的一种或多种；
所述H为氢元素。
2.根据权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述M还包括Fe、Nb、V、W、Ti、Ni、Zr、Ta、Mn、Co和Mo中的一种或多种；
所述重稀土元素包括Dy和Tb。
3.根据权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述RMH合金层中包括：
R 80～97重量份；
M 2～20重量份；
H 0.3～2重量份；
所述RMH合金层的含氧量小于等于1000ppm。
4.根据权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述RMH合金层的质量占所述钕铁硼磁体总质量的比例为小于或等于5％。
5.根据权利要求1所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体毛坯中各成分按质量百分比组成，包括：Pr-Nd：28％～33％；Dy：0～10％；Tb：0～10％；Nb：0～5％；B：0.5％～2.0％；Al：0～3.0％；Cu：0～1％；Co：0～3％；Ga：0～2％；Gd：0～2％；Ho：0～2％；Zr：0～2％；余量为Fe。
6.根据权利要求5所述的钕铁硼磁体，其特征在于，所述钕铁硼磁体毛坯的成分中，还包括其他稀土元素中的一种或多种。
7.一种钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A)将RMH合金粉末与有机溶剂混合后，得到悬浊液；
所述R选自重稀土元素中的一种或多种；所述M包括Al、Cu、Zn、Sn和Ga中的一种或多种；所述H为氢元素；
B)将上述步骤得到的悬浊液涂覆在钕铁硼毛坯表面，得到半成品；
C)将上述步骤得到的半成品进行热处理后，得到钕铁硼磁体。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述RMH合金粉末的平均粒度为1～20μm；
所述有机溶剂包括汽油、乙醇、丙烯酸和环氧漆中的一种或多种。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述混合的温度为15～35℃，所述混合的时间为5～60分钟；
所述热处理包括中高温扩散处理和低温回火处理。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述中高温扩散处理的温度为700～950℃，所述中高温扩散处理的时间为2～15小时；
所述低温回火处理的温度为350～550℃，所述低温回火处理的时间为1～8小时。
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