CN114203379A - 稀土永磁体、烧结磁铁类材料、制备方法、应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稀土永磁体、烧结磁铁类材料、制备方法、应用。其中，烧结磁铁用材料包括第一组分和第二组分，第一组分包括：R：29mas％～33mas％，R为稀土元素；B：0.86mas％～1mas％；Cu：0～0.5mas％、且不为0；Ga：0～0.5mas％、且不为0；Fe：64mas％～70mas％；第二组分包括抗氧化剂与高熔点碳化物，高熔点碳化物包括碳化钛、碳化锆、碳化铬、碳化铌、碳化钽、碳化钼、碳化钨、碳化钒和碳化铪中的一种或者多种；高熔点碳化物的含量为0.1～0.5mas％，mas％为各组分占烧结磁铁用材料的质量百分比。本发明的烧结磁铁的剩磁和矫顽力能够同时保持在较高的水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种稀土永磁体、烧结磁铁类材料、制备方法、应用。
背景技术
烧结钕铁硼磁体是当代磁性最强的永磁体，其具有高磁能积、高性价比等优异特性，现已应用于航空、航天、微波通讯技术、电子、电声、机电等领域中，但是随着永磁体应用范围的不断扩大，人们对其的需求也随之增大，对永磁体的磁性能也提出了更高的需求。
现有技术制备钕铁硼磁体材料的过程中，在气流磨过程或者成型过程均会混入一定的润滑剂或者抗氧化剂，也就是会引入一定量的碳元素，而碳含量较高会导致矫顽力下降。
因此，亟需一种即使在制备过程中添加抗氧化剂、但依然具有较高磁性能的钕铁硼磁体材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的抗氧化剂的引入会导致碳含量较高，使得矫顽力下降的缺陷，而提供一种稀土永磁体、烧结磁铁类材料、制备方法、应用。
发明人通过创造性劳动发现：在磁铁取向成型前添加高熔点碳化物可以使得添加了传统抗氧化剂的稀土永磁体在碳含量较高的情况下依然具有优异的磁性能；原因在于烧结过程中高熔点碳化物会分解，一方面分解后的碳在三叉晶界处形成(面心立方)fcc结构的稀土碳化物，并在后续二级时效过程成形成(密排六方)hcp结构的稀土碳化物以及RE-Cu-Fe-C-Ga晶界相，这两种晶界结构对主相的浸润性更优，强化了晶界的连续性，起到更好的隔磁作用；另一方面由高熔点碳化物分解得到的高熔点元素分布于NdFeB主相晶粒的表面，起到磁畴钉扎的作用，前述两方面的协同作用使得稀土永磁体依然保持良好的磁性能。
本发明是通过以下方案来解决上述技术问题的：
本发明提供了一种烧结磁铁用材料，其包括第一组分和第二组分，以质量百分比计，所述第一组分包括：
R：29mas％～33mas％，所述R为稀土元素；
B：0.86mas％～1mas％；
Cu：0～0.5mas％、且不为0；
Ga：0～0.5mas％、且不为0；
Fe：64mas％～70mas％；
所述第二组分包括抗氧化剂与高熔点碳化物，所述高熔点碳化物包括碳化钛、碳化锆、碳化铬、碳化铌、碳化钽、碳化钼、碳化钨、碳化钒和碳化铪中的一种或者多种；所述高熔点碳化物的含量为0.1～0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述R的含量为29.5mas％～32mas％，例如29.6mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述R包括PrNd和/或Nd。
当所述R包括PrNd时，所述PrNd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
当所述R包括Nd时，所述Nd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述R包括重稀土元素RH。较佳地，所述RH的含量为0-2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。较佳地，所述RH包括Tb、Dy、Ho和Gd中的一种或多种。当所述RH包括Tb时，所述Tb的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。当所述RH包括Dy时，所述Dy的含量较佳地为0～2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，所述B的含量较佳地为0.86mas％～0.99mas％，例如0.88mas％或者0.95mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，所述Cu的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.16mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，所述Ga的含量较佳地为0.05mas％～0.5mas％，例如0.25mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，所述Fe的含量较佳地为64.5mas％～69mas％，例如68.78mas％、
66.72mas％或者64.74mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，所述抗氧化剂可为本领域常规使用的抗氧化剂或者润滑剂，例如硬脂酸镁和/或硼酸三丁酯。所述抗氧化剂的含量一般为0.05mas％-0.15mas％。
本发明中，所述高熔点碳化物较佳地包括碳化钛、碳化锆、碳化铬、碳化铌、碳化钽和碳化钨中的一种或者多种。所述高熔点碳化物的含量较佳地为0.2～0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，所述烧结磁铁的制备过程一般包含粗粉碎、细粉碎成型的步骤，所述第二组分中的高熔点碳化物较佳地用于所述细粉碎之后、且所述成型之前添加。较佳地，所述第二组分中的抗氧化剂用于所述粗粉碎之后、且所述细粉碎之前添加以及所述细粉碎之后、且所述成型之前添加。
本发明中，较佳地，所述第一组分还包括Co。所述Co的含量较佳地为0～2mas％、且不为0，更佳地为0～1.6mas％、且不为0，例如0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述第一组分还包括Nb。所述Nb的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述第一组分还包括Ti。所述Ti的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.18mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述第一组分还包括Al。所述Al的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
本发明中，所述第一组分还可包括Zr、Cr、Ta、Mo、W、V和Hf中的一种或多种。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁用材料由以下组分组成：所述第一组分为，PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；所述第二组份为，ZrC或者TiC0.3mas％～0.5mas％，硬脂酸镁0.05mas％-0.15mas％。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁用材料由以下组分组成：所述第一组分为，PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；所述第二组份为，ZrC或者TiC0.1mas％～0.5mas％，硬脂酸镁0.05mas％～0.15mas％。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁用材料由以下组分组成：所述第一组分为，Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％，所述第二组份为，WC、Cr3C2、TaC或者NbC，0.1mas％～0.5mas％，硬脂酸镁0.05mas％～0.15mas％。
在本发明较佳实施方式中，所述烧结磁铁用材料的种类和用量可为下述编号1-12中的任意一种(mas％)：
本发明还提供了一种烧结磁铁，以质量百分比计，其包括如下组分：
R：29mas％～33mas％，所述R为稀土元素；
B：0.86mas％～1mas％；
M：0～0.5mas％、且不为0；所述M包括Ti、Zr、Cr、Nb、Ta、Mo、W、V和Hf中的一种或多种；
Cu：0～0.5mas％、且不为0；
Ga：0～0.5mas％、且不为0；
Fe：64mas％～70mas％；
C：0.1～0.2mas％；
mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部或者部分的所述M的元素。
本发明中，“所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部或者部分的所述M的元素”是指：当所述M元素全部来源于高熔点碳化物时，所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部的所述M的元素；当所述M元素仅有一部分来源于高熔点碳化物时，所述NdFeB主相晶粒的表面分布有部分的所述M的元素。
本发明中，所述稀土碳化物是指稀土元素与C形成的化合物，根据添加的稀土元素种类，可以为NdC、PrC、TbC和DyC中的一种或多种。
本发明中，较佳地，所述R的含量为29.5mas％～32mas％，例如29.6mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述R包括PrNd和/或Nd。
当所述R包括PrNd时，所述PrNd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
当所述R包括Nd时，所述Nd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述R包括重稀土元素RH。较佳地，所述RH的含量为0-2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。较佳地，所述RH包括Tb、Dy、Ho和Gd中的一种或多种。当所述RH包括Tb时，所述Tb的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。当所述RH包括Dy时，所述Dy的含量较佳地为0～2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，所述B的含量较佳地为0.86mas％～0.99mas％，例如0.88mas％或者0.95mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，所述Cu的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.16mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，所述Ga的含量较佳地为0.05mas％～0.5mas％，例如0.25mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，所述Fe的含量较佳地为64mas％～69mas％，例如68.4mas％、66.4mas％或者64.2mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，所述C的含量较佳地为0.1mas％～0.16mas％，例如0.155mas％、0.1178mas％、0.106mas％、0.111mas％、0.1105mas％、0.128mas％、0.153mas％、0.105mas％、0.124mas％、0.149mas％、0.124mas％或者0.1475mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述烧结磁铁还包括Al。所述Al的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述烧结磁铁还包括Co。所述Co的含量较佳地为0～2mas％、且不为0，更佳地为0～1.6mas％、且不为0，例如0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，所述M较佳地包括Ti、Nb、Zr、Cr和Ta中的一种或多种。
当所述烧结磁铁包括Nb时，所述Nb的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.32mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
当所述烧结磁铁包括Ti时，所述Ti的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.18mas％、0.15mas％、0.25mas％、0.3mas％或者0.35mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
当所述烧结磁铁包括Cr时，所述Cr的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.21mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
当所述烧结磁铁包括W时，所述W的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
当所述烧结磁铁包括Zr时，所述Zr的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
当所述烧结磁铁包括Ta时，所述Ta的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Zr0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Zr0～0.5mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.32mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％，所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有0.22mas％Nb元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Ta0.23～0.5mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ta元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Cr0.21～0.4mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Cr元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；W0.23～0.4mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述W元素。
在本发明较佳实施方式中，所述烧结磁铁的种类和用量可为下述编号1-12中的任意一种(mas％)：
本发明还提供了一种稀土永磁体，以质量百分比计，其包括如下组分：
R：29mas％～33mas％，所述R为稀土元素；
B：0.86mas％～1mas％；
M：0～0.5mas％、且不为0；所述M包括Ti、Zr、Cr、Nb、Ta、Mo、W、V和Hf中的一种或多种；
Cu：0～0.5mas％、且不为0；
Ga：0～0.5mas％、且不为0；
Fe：64mas％～70mas％；
C：0.1～0.2mas％；
mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；
所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部或者部分的所述M的元素。
本发明中，“所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部或者部分的所述M的元素”是指：当所述M元素全部来源于高熔点碳化物时，所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部的所述M的元素；当所述M元素仅有一部分来源于高熔点碳化物时，所述NdFeB主相晶粒的表面分布有部分的所述M的元素。
本发明中，所述三叉晶界一般是指三条或以上的晶界相交叉的地方。
本发明中，所述稀土碳化物是指稀土元素与C形成的化合物，根据添加的稀土元素种类，可以为NdC、PrC、TbC和DyC中的一种或多种。
本发明中，较佳地，所述三叉晶界还分布有Nd6(FeGa)14。
本发明中，较佳地，所述R的含量为29.5mas％～32mas％，例如29.6mas％或31mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述R包括PrNd和/或Nd。
当所述R包括PrNd时，所述PrNd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％或31mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
当所述R包括Nd时，所述Nd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述R包括重稀土元素RH。较佳地，所述RH的含量为0-2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。较佳地，所述RH包括Tb、Dy、Ho和Gd中的一种或多种。当所述RH包括Tb时，所述Tb的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。当所述RH包括Dy时，所述Dy的含量较佳地为0～2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，所述B的含量较佳地为0.86mas％～0.99mas％，例如0.88mas％或者0.95mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，所述Cu的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.16mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，所述Ga的含量较佳地为0.05mas％～0.5mas％，例如0.25mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，所述Fe的含量较佳地为64mas％～69mas％，例如68.4mas％、66.4mas％或者64.2mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，所述C的含量较佳地为0.1mas％～0.16mas％，例如0.155mas％、0.1178mas％、0.106mas％、0.111mas％、0.1105mas％、0.128mas％、0.153mas％、0.105mas％、0.124mas％、0.149mas％、0.124mas％或者0.1475mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述稀土永磁体还包括Al。所述Al的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.3mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，较佳地，所述稀土永磁体还包括Co。所述Co的含量较佳地为0～2mas％、且不为0，更佳地为0～1.6mas％、且不为0，例如0.5mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，所述M较佳地包括Ti、Nb、Zr、Cr和Ta中的一种或多种。
当所述稀土永磁体包括Nb时，所述Nb的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.32mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
当所述稀土永磁体包括Ti时，所述Ti的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.18mas％、0.15mas％、0.25mas％、0.3mas％或者0.35mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
当所述稀土永磁体包括Cr时，所述Cr的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.21mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
当所述稀土永磁体包括W时，所述W的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
当所述稀土永磁体包括Zr时，所述Zr的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
当所述稀土永磁体包括Ta时，所述Ta的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Zr0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Zr0～0.5mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.32mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％，所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有0.22mas％Nb元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Ta0.23～0.5mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ta元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Cr0.21～0.4mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Cr元素。
本发明中，较佳地，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；W0.23～0.4mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述W元素。
在本发明较佳实施方式中，所述稀土永磁体的种类和用量可为下述编号1-12中的任意一种(mas％)：
本发明还提供了一种烧结磁铁的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：将上述烧结磁铁用材料中的所述第一组分经熔炼、粗粉碎，即得粗粉末；
将所述粗粉末与40％～60％用量的所述抗氧化剂的混合物经细粉碎，即得细粉末；
再将所述细粉末与剩余的所述第二组分的混合物成型、烧结即可。
本发明中，“40％～60％用量的所述抗氧化剂”是指在细粉碎前添加的抗氧化剂占抗氧化剂总量的40％～60％。
本发明中，所述熔炼的温度可为1300～1700℃，例如1500℃。
本发明中，所述熔炼的设备一般为高频真空熔炼炉和/或中频真空熔炼炉。所述中频真空熔炼炉可为中频真空感应速凝甩带炉。
本发明中，所述熔炼的操作和条件可为本领域常规的熔炼工艺，一般为将所述第一组分的各元素采用铸锭工艺或速凝片工艺进行熔炼浇铸，得到合金片。
本领域技术人员知晓，因熔炼和烧结工艺中通常会损耗稀土元素，为保证终产品的质量，一般会在熔炼过程中在原料组合物的配方基础中额外添加0～0.3mas％的稀土元素(一般为Nd元素)，百分比为额外添加的稀土元素的含量占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；另外这部分额外添加的稀土元素的含量不计入原料组合物的范畴。
本发明中，所述粗粉碎可为氢破碎。所述氢破碎一般包括吸氢、脱氢和冷却处理。所述吸氢的温度一般为20～200℃，较佳地为20～40℃(即室温)。所述吸氢的压力一般为50～600kPa，例如90kPa。所述脱氢的温度一般为400～650℃，例如550℃。
本发明中，所述细粉碎可为气流磨制粉。所述气流磨制粉中的气流例如可为氮气和/或氩气。所述气流磨制粉的压力一般为0.1～2MPa，优选0.5～0.7MPa，例如0.65MPa。所述气流磨制粉的效率可根据设备不同有所差别，例如可为30-400kg/h，优选200kg/h。
本发明中，所述成型的操作和条件可为本领域常规的成型工艺，例如磁场成型法。所述的磁场成型法的磁场强度一般在1.5T以上。
本发明中，所述烧结的操作和条件可为本领域常规的烧结工艺，例如真空烧结工艺和/或惰性气氛烧结工艺。所述真空烧结工艺或所述惰性气氛烧结工艺均为本领域常规操作。当采用惰性气氛烧结工艺时，所述烧结开始阶段可在真空度低于0.5Pa的条件下进行。所述惰性气氛可为本领域常规的含有惰性气体的气氛，不限于氦气、氩气，还可为氮气。
本发明中，所述烧结的温度可为1000～1200℃，较佳地为1030～1090℃。
本发明中，所述烧结的时间可为0.5～10h，较佳地为2～8h。
本发明还提供了一种由烧结磁铁的制备方法制得的烧结磁铁。
本发明还提供了一种稀土永磁体的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：将上述烧结磁铁经如下两种方式之一制得：
方式一：依次经过一级时效处理与二级时效处理；
方式二：依次经过晶界扩散处理与二级时效处理。
本发明中，所述晶界扩散处理中的重稀土元素较佳地包括Tb和/或Dy。
本发明中，所述晶界扩散处理可按本领域常规的工艺进行处理，例如，在所述烧结磁铁的表面蒸镀、涂覆或溅射附着含有Tb的物质或含Dy的物质，经扩散热处理，即可。
其中，所述含有Tb或Dy的物质可为Tb或Dy金属、含有Tb或Dy的化合物或合金。
其中，所述晶界扩散处理的温度可为800～900℃，例如850℃。
其中，所述晶界扩散处理的时间可为12～48h，例如24h。
本发明中，所述一级时效处理的温度较佳地为880℃-920℃，例如900℃。
所述一级时效的时间较佳地为2h～4h，例如2h。
本发明中，所述二级时效处理的温度较佳地为460℃～520℃，例如490℃。
所述二级时效的时间较佳地为2h～4h，例如2h。
本发明还提供一种由上述制备方法制得的稀土永磁体。
本发明还提供一种烧结磁铁和/或稀土永磁体作为永磁电机转子的应用。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
(1)低B下的稀土永磁体的矫顽力均在15.8kOe以上、同时保持较高的剩磁；
(2)在本发明较佳实施例中，稀土永磁体的矫顽力均在25.6kOe以上，同时保持较高的剩磁。
附图说明
图1为实施例2中各元素的EPMA分布图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
表1烧结磁体用材料的配方及用量(mas％)
注：上表中“/”表示不含有该元素
实施例1～4以及对比例1～3
下述实施例与对比例中所使用的抗氧化剂为硬脂酸镁；
(1)熔炼过程：按照表1中的配方，将配制好的第一组分原料，在高频真空熔炼炉中以1500℃的条件进行真空熔炼，再在中频真空感应速凝甩带炉中通入氩气，进行铸造，再急冷合金，得合金片。
(2)粗粉碎过程：将合金片放置于氢破炉中，在室温下将放置急冷合金的氢破用炉抽真空，而后向氢破用炉内通入纯度为99.9％的氢气，维持氢气的压力90kPa，充分吸氢后，边抽真空边升温，充分脱氢，之后进行冷却，得到粗粉末。其中，吸氢的温度为室温，脱氢的温度为550℃。
(3)细粉碎过程：将粗粉末与50％用量的硬脂酸镁(硬脂酸镁总用量见表1)的混合物放置于气流磨料罐中，在氮气气氛下，在粉碎室压力为0.65MPa的条件下对该混合物进行气流磨粉碎(气流磨制粉的效率可根据设备不同有所差别，例如可为200kg/h)，得到细粉末。
(4)成型过程：将细粉末与剩余的表1中第二组分混合、并在1.5T以上的磁场强度中压制成型，得到成型体。
(5)烧结过程：将各成型体搬至烧结炉中进行烧结，烧结在低于0.5Pa的真空下，以1030-1090℃烧结8h，得烧结磁铁。
(6)晶界扩散与时效处理过程：将烧结磁铁表面净化后，采用含有0.4mas％Tb的Tb合金涂覆于烧结磁铁的表面，并以850℃的温度扩散24h，之后冷却至室温，再以490℃条件下真空热处理2h，即得稀土永磁体。
实施例5～12以及对比例4～5
与实施例1～4以及对比例1的制备方法不同之处仅在于步骤(6)如下：
(6)时效处理过程：将烧结磁铁先以900℃条件下真空热处理2h，再以490℃条件下真空热处理2h，即得稀土永磁体。
效果实施例
分别取实施例1-12以及对比例1-3中烧结磁铁和稀土永磁体，测定其磁性能和成分，采用EPMA-1720观察其磁体的相组成。
(1)将实施例1～12以及对比例1～4的烧结磁铁和稀土永磁体的各成分使用高频电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES，Icap6300)进行测定；下表2与3所示为成分检测结果。采用EPMA-1720检测晶界结构，下表2与表3中的稀土碳化物分布在三叉晶界，R-Fe-Cu-C-Ga分布二颗粒晶界。
表2烧结磁铁的配方(mas％)
注：上表中“/”表示不含有该元素；“主相晶粒表面分布的元素”一栏中“0.23W”表示W的含量为0.23mas％，也即主相晶粒表面分布有0.23mas％的W。
表3稀土永磁体的配方(mas％)
注：上表中“/”表示不含有该元素；“主相晶粒表面分布的元素”一栏中“0.23W”表示W的含量为0.23mas％，也即主相晶粒表面分布有0.23mas％的W。
(2)磁性能评价：烧结磁铁和稀土永磁体使用英国Hirst公司的PFM-14磁性能测量仪进行磁性能检测；下表4所示为磁性能检测结果。
由表4中的实施例1～4以及对比例1可知：本申请的烧结磁铁的Br均在14.25kGs以上，同时还能保持矫顽力在11.51kOe以上；经过晶界扩散和二级时效处理后的稀土永磁体的矫顽力均在23.5kOe以上，说明本申请的烧结磁铁在较高的碳含量的前提下，依然能保持较好的磁性能；
由实施例2以及对比例3可知，不含Cu的前提下，烧结磁铁与稀土永磁体的剩磁和矫顽力均有所下降。
由实施例2以及对比例2可知，成分相同及碳含量相近，通过增加抗氧化剂添加量来提高碳含量的前提下，烧结磁铁与稀土永磁体的剩磁和矫顽力均有所下降。
由实施例5～10以及对比例4可知，低B下的稀土永磁体的矫顽力均在15.8kOe以上、同时保持较高的剩磁。
由实施例11～12以及对比例5可知，烧结磁铁的矫顽力均在25.6kOe以上，同时保持较高的剩磁。
表4磁性能
注：上表中“/”表示不含有该元素，实施例1～4以及对比例1～3的稀土永磁体是经过扩散及二级时效处理的，实施例5～12以及对比例4，5的稀土永磁体为经过一级和二级时效处理的。
(3)微观结构的测定：通过EPMA-1720测试实施例2的稀土永磁体(如图1所示)，由图1可知，Cr与C分布位置完全不同，说明CrC已经分解，根据C的分布情况可知，C与稀土分布在晶界，并主要分布在三叉晶界处。而对于Cr来说，分布于NdFeB主相晶粒的表面。
Claims (10)
1.一种烧结磁铁用材料，其特征在于，其包括第一组分和第二组分，以质量百分比计，所述第一组分包括：
R：29mas％～33mas％，所述R为稀土元素；
B：0.86mas％～1mas％；
Cu：0～0.5mas％、且不为0；
Ga：0～0.5mas％、且不为0；
Fe：64mas％～70mas％；
所述第二组分包括抗氧化剂与高熔点碳化物，所述高熔点碳化物包括碳化钛、碳化锆、碳化铬、碳化铌、碳化钽、碳化钼、碳化钨、碳化钒和碳化铪中的一种或者多种；所述高熔点碳化物的含量为0.1～0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比。
2.如权利要求1所述的烧结磁铁用材料，其特征在于，所述R的含量为29.5mas％～32mas％，例如29.6mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述R包括PrNd和/或Nd；
当所述R包括PrNd时，所述PrNd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
当所述R包括Nd时，所述Nd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述R包括重稀土元素RH；所述RH的含量较佳地为0-2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；所述RH较佳地包括Tb、Dy、Ho和Gd中的一种或多种；当所述RH包括Tb时，所述Tb的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；当所述RH包括Dy时，所述Dy的含量较佳地为0～2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述B的含量为0.86mas％～0.99mas％，例如0.88mas％或者0.95mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述Cu的含量为0～0.4mas％、且不为0，例如0.16mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述Ga的含量为0.05mas％～0.5mas％，例如0.25mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述Fe的含量为64.5mas％～69mas％，例如68.78mas％、66.72mas％或者64.74mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述抗氧化剂为硬脂酸镁和/或硼酸三丁酯；所述抗氧化剂的含量较佳地为0.05mas％～0.15mas％；
和/或，所述高熔点碳化物包括碳化钛、碳化锆、碳化铬、碳化铌、碳化钽和碳化钨中的一种或者多种；
和/或，所述高熔点碳化物的含量为0.2～0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述第一组分还包括Co；所述Co的含量较佳地为0～2mas％、且不为0，更佳地为0～1.6mas％、且不为0，例如0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述第一组分还包括Nb；所述Nb的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或；所述第一组分还包括Ti；所述Ti的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.18mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或；所述第一组分还包括Al；所述Al的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁用材料的质量百分比；
和/或，所述第一组分还包括Zr、Cr、Ta、Mo、W、V和Hf中的一种或多种；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁用材料由以下组分组成：所述第一组分为，PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；所述第二组份为，ZrC或者TiC0.3mas％～0.5mas％，硬脂酸镁0.05mas％-0.15mas％；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁用材料由以下组分组成：所述第一组分为，PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；所述第二组份为，ZrC或者TiC0.1mas％～0.5mas％，硬脂酸镁0.05mas％～0.15mas％；
和/或，以质量百分比计，所述烧结磁铁用材料由以下组分组成：所述第一组分为，Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％，所述第二组份为，WC、Cr3C2、TaC或者NbC，0.1mas％～0.5mas％，硬脂酸镁0.05mas％～0.15mas％。
3.一种烧结磁铁，其特征在于，以质量百分比计，其包括如下组分：
R：29mas％～33mas％，所述R为稀土元素；
B：0.86mas％～1mas％；
M：0～0.5mas％、且不为0；所述M包括Ti、Zr、Cr、Nb、Ta、Mo、W、V和Hf中的一种或多种；
Cu：0～0.5mas％、且不为0；
Ga：0～0.5mas％、且不为0；
Fe：64mas％～70mas％；
C：0.1～0.2mas％；
mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部或者部分的所述M的元素。
4.如权利要求3所述的烧结磁铁，其特征在于，所述稀土碳化物为NdC、PrC、TbC和DyC中的一种或多种；
和/或，所述R的含量为29.5mas％～32mas％，例如29.6mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述R包括PrNd和/或Nd；
当所述R包括PrNd时，所述PrNd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％或31mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
当所述R包括Nd时，所述Nd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述R包括重稀土元素RH；较佳地，所述RH的含量为0-2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；较佳地，所述RH包括Tb、Dy、Ho和Gd中的一种或多种；当所述RH包括Tb时，所述Tb的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；当所述RH包括Dy时，所述Dy的含量较佳地为0～2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述B的含量为0.86mas％～0.99mas％，例如0.88mas％或者0.95mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述Cu的含量为0～0.4mas％、且不为0，例如0.16mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述Ga的含量为0.05mas％～0.5mas％，例如0.25mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述Fe的含量为64mas％～69mas％，例如68.4mas％、66.4mas％或者64.2mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述C的含量为0.1mas％～0.16mas％，例如0.155mas％、0.1178mas％、0.106mas％、0.111mas％、0.1105mas％、0.128mas％、0.153mas％、0.105mas％、0.124mas％、0.149mas％、0.124mas％或者0.1475mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述烧结磁铁还包括Al；所述Al的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述烧结磁铁还包括Co；所述Co的含量较佳地为0～2mas％、且不为0，更佳地为0～1.6mas％、且不为0，例如0.5mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
和/或，所述M包括Ti、Nb、Zr、Cr和Ta中的一种或多种；
当所述烧结磁铁包括Nb时，所述Nb的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.32mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
当所述烧结磁铁包括Ti时，所述Ti的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.18mas％、0.15mas％、0.25mas％、0.3mas％或者0.35mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
当所述烧结磁铁包括Cr时，所述Cr的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.21mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
当所述烧结磁铁包括W时，所述W的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
当所述烧结磁铁包括Zr时，所述Zr的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
当所述烧结磁铁包括Ta时，所述Ta的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述烧结磁铁的质量百分比；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Zr0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Zr0～0.5mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.32mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％，所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有0.22mas％Nb元素；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Ta0.23～0.5mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ta；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Cr0.21～0.4mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Cr；
或者，以质量百分比计，所述烧结磁铁由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；W0.23～0.4mas％、且不为0；所述烧结磁铁包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有fcc结构的稀土碳化物；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述W。
5.一种稀土永磁体，其特征在于，以质量百分比计，其包括如下组分：
R：29mas％～33mas％，所述R为稀土元素；
B：0.86mas％～1mas％；
M：0～0.5mas％、且不为0；所述M包括Ti、Zr、Cr、Nb、Ta、Mo、W、V和Hf中的一种或多种；
Cu：0～0.5mas％、且不为0；
Ga：0～0.5mas％、且不为0；
Fe：64mas％～70mas％；
C：0.1～0.2mas％；
mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；
所述NdFeB主相晶粒的表面分布有全部或者部分的所述M的元素。
6.如权利要求5所述的稀土永磁体，其特征在于，所述稀土碳化物为NdC、PrC、TbC和DyC中的一种或多种；
和/或，所述三叉晶界还分布有Nd6(FeGa)14；
和/或，所述R的含量为29.5mas％～32mas％，例如29.6mas％或31mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述R包括PrNd和/或Nd；
当所述R包括PrNd时，所述PrNd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％或31mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
当所述R包括Nd时，所述Nd的含量较佳地为0～33mas％、且不为0，例如29.5mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述R包括重稀土元素RH；较佳地，所述RH的含量为0-2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；较佳地，所述RH包括Tb、Dy、Ho和Gd中的一种或多种；当所述RH包括Tb时，所述Tb的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；当所述RH包括Dy时，所述Dy的含量较佳地为0～2.5mas％、且不为0，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述B的含量为0.86mas％～0.99mas％，例如0.88mas％或者0.95mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述Cu的含量为0～0.4mas％、且不为0，例如0.16mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述Ga的含量为0.05mas％～0.5mas％，例如0.25mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述Fe的含量为64mas％～69mas％，例如68.4mas％、66.4mas％或者64.2mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述C的含量为0.1mas％～0.16mas％，例如0.155mas％、0.1178mas％、0.106mas％、0.111mas％、0.1105mas％、0.128mas％、0.153mas％、0.105mas％、0.124mas％、0.149mas％、0.124mas％或者0.1475mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述稀土永磁体还包括Al；所述Al的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.3mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述稀土永磁体还包括Co；所述Co的含量较佳地为0～2mas％、且不为0，更佳地为0～1.6mas％、且不为0，例如0.5mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，所述M包括Ti、Nb、Zr、Cr和Ta中的一种或多种；
当所述稀土永磁体包括Nb时，所述Nb的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.32mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
当所述稀土永磁体包括Ti时，所述Ti的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.18mas％、0.15mas％、0.25mas％、0.3mas％或者0.35mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
当所述稀土永磁体包括Cr时，所述Cr的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.21mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
当所述稀土永磁体包括W时，所述W的含量较佳地为0～0.4mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
当所述稀土永磁体包括Zr时，所述Zr的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.1mas％或者0.3mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
当所述稀土永磁体包括Ta时，所述Ta的含量较佳地为0～0.5mas％、且不为0，例如0.23mas％，mas％为各组分占所述稀土永磁体的质量百分比；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；Dy0～2.5mas％、且不为0；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Al0.3mas％～0.5mas％；Zr0～0.4mas％、且不为0，C0.1mas％～0.16mas％；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Ti0～0.4mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ti；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：PrNd29.5～33mas％；B0.86mas％～0.88mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.25mas％～0.5mas％；Co0.5mas％～1.6mas％；Zr0～0.5mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Zr；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.32mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％，所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有0.22mas％Nb元素；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Ta0.23～0.5mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Ta；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；Cr0.21～0.4mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述Cr；
和/或，以质量百分比计，所述稀土永磁体由以下组分组成：Nd29.5～33mas％；Tb0.1mas％～0.5mas％；B0.95mas％～1mas％；Cu0.16～0.4mas％；Ga0.05mas％～0.25mas％；Nb0.1mas％～0.4mas％，Ti0.18mas％～0.4mas％；W0.23～0.4mas％、且不为0；所述稀土永磁体包括NdFeB主相晶粒、邻接所述NdFeB主相晶粒的二颗粒晶界和三叉晶界，所述三叉晶界分布有hcp结构的稀土碳化物；所述二颗粒晶界分布有RE-Cu-Fe-C-Ga物相；所述NdFeB主相晶粒的表面分布有所述W。
7.一种烧结磁铁的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：将如权利要求1或2所述的烧结磁铁用材料中的所述第一组分经熔炼、粗粉碎，即得粗粉末；
将所述粗粉末与40％～60％用量的所述抗氧化剂的混合物经细粉碎，即得细粉末；
再将所述细粉末与剩余的所述第二组分的混合物成型、烧结即可。
8.如权利要求7所述的烧结磁铁的制备方法，其特征在于，所述熔炼的温度为1300～1700℃，例如1500℃；
和/或，所述熔炼的设备为高频真空熔炼炉和/或中频真空熔炼炉；
和/或，所述粗粉碎为氢破碎；
所述氢破碎较佳地包括吸氢、脱氢和冷却处理；所述吸氢的温度较佳地为20～200℃，更佳地为20～40℃；所述吸氢的压力较佳地为50～600kPa，例如90kPa；所述脱氢的温度较佳地为400～650℃，例如550℃；
和/或，所述细粉碎为气流磨制粉；
所述气流磨制粉的压力较佳地为0.1～2MPa，更佳地为0.5～0.7MPa，例如0.65MPa；
和/或，所述烧结的温度为1000～1200℃，较佳地为1030～1090℃；
和/或，所述烧结的时间为0.5～10h，较佳地为2～8h。
9.一种稀土永磁体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：将如权利要求3或4所述的烧结磁铁经如下两种方式之一制得：
方式一：依次经过一级时效处理与二级时效处理；
方式二：依次经过晶界扩散处理与二级时效处理；
方式一中，所述一级时效处理的温度较佳地为880℃-920℃，例如900℃；
方式一中，所述一级时效的时间较佳地为2h～4h，例如2h；
方式二中，所述晶界扩散处理中的重稀土元素较佳地包括Tb和/或Dy；
方式二中，所述晶界扩散处理较佳地为：在所述烧结磁铁的表面蒸镀、涂覆或溅射附着含有Tb的物质或含Dy的物质，经扩散热处理，即可；
其中，所述含有Tb或Dy的物质较佳地为Tb或Dy金属、含有Tb或Dy的化合物或合金；
其中，所述晶界扩散处理的温度较佳地为800～900℃，例如850℃；
其中，所述晶界扩散处理的时间较佳地为12～48h，例如24h；
方式一中和/或方式二中，所述二级时效处理的温度较佳地为460℃～520℃，例如490℃；
方式一中和/或方式二中，所述二级时效的时间较佳地为2h～4h，例如2h。
10.一种如权利要求3或4所述的烧结磁铁和/或如权利要求5或6所述的稀土永磁体作为永磁电机转子的应用。
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