CN1220220C - 钕铁硼合金快冷厚带及其制造方法 - Google Patents

钕铁硼合金快冷厚带及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明为钕铁硼合金快冷厚带及其制法，涉及磁性材料合金厚带及制法。用这种快冷厚带制成合金粉可制成高性能的磁体。该快冷厚带以钕(Nd)、钕镝(Nd+Dy)、钕铽(Nd+Tb)、钕镨(Nd+Pr)、钕+镝+镨(Nd+Dy+Pr)或钕+铽+镨(Nd+Tb+Pr)、钴(Co)、铜(Cu)、铝(Al)、铌(Nd)、钼(Mo)、硼(B)、铁(Fe)为合金成分，无α-Fe相，没有等轴晶区，主相Nd2Fe14B为95.0%以上。其制法是将上述成分的钕铁硼合金熔液通过旋转的水冷金属轮(如，铜轮或钼轮)甩成快冷厚带。快冷厚带在空气中稳定，可大大降低磁体的氧含量和生产成本。

Description

钕铁硼合金快冷厚带及其制造方法
(一)技术领域
本发明涉及一种磁性材料合金快冷厚带及其制造方法，更具体地说是一种钕铁硼合金快冷厚带及其制造方法。
(二)技术背景
近年来，全世界NdFeB产量平均达到25.0％的增长率。我国已成为生产NdFeB磁体的大国，年产量占世界总量的40.0％，并仍保持强劲的增长势头。但是，我国稀土永磁材料制备技术和磁体性能方面与国外还有不少差距。虽然NdFeB磁体的出口量可观，因磁体性能低，价格仅为国际市场的1/3～1/2，经济效益低，随着烧结NdFeB磁体应用领域的不断扩大，对其性能提出了越来越高的要求。近年来，受市场竞争的驱动，国内外掀起了一股研发高性能NdFeB磁体的热潮。日、欧、美的NdFeB磁体厂家已经能批量生产(BH)max＝48.0～52.0MGOe(兆高奥斯特)的烧结磁体，而国内厂家高档品牌仍徘徊在(BH)max＝38.0～42.0MGOe之间，仅有个别厂家达到(BH)max＝45.0MGOe。
制备超高性能的烧结NdFeB磁体就必须满足如下二个条件：一是NdFeB合金成分趋近Nd2Fe14B正分成分，降低稀土总量，保证磁体中的Nd2Fe14B主相足够高；二是采用全新工艺制备低氧含量的磁粉，晶粒细小均匀，高取向度，富Nd相均匀分布于磁体中。
传统的钕铁硼的制造方法是采用金属铸模工艺，该工艺存在以下几个缺点：
1、钕铁硼合金铸锭中含有大量的α-Fe相，Nd2Fe14B主相含量低；
2、合金中富钕相分布极不均匀；
3、合金凝固速率低，难以降低钕铁硼合金中的稀土总量。
研究表明：铸模工艺无论合金铸锭多么薄，稀土总量低于33.0％重量百分数时，合金铸锭中就含有大量的α-Fe相，并且稀土总量越低α-Fe相含量就越高，严重影响了钕铁硼磁体的磁性能。
因此，国外的研究者们为此进行了大量的研究工作，试图研制出高性能的钕铁硼合金粉及其制造方法。
美国专利文献US5,963,774报导了生产钕铁硼合金及磁体的方法。采用具有新型结构的铸造合金，可以提高钕铁硼磁体的性能，钕铁硼磁体的成分为：含有钇(Y)的稀土R为27.0～34.0％重量百分数，B为0.7～1.4％重量百分数，余量为Fe。相组成为R2Fe14B，富稀土相和至少有一个非R2Fe14B和非富稀土相组成。这种新型结构的铸造合金R2Fe14B体积百分数为138～1.6r(r是前述的R含量)。R2Fe14B的平均晶粒大小为10.0～100.0μm。其工艺是快淬法，该法是将含有钇(Y)的稀土为27.0～34.0％重量百分数，B为0.7～1.4％重量百分数，余量为铁的合金熔液浇到一个旋转的轮上，在合金熔点～1000.0℃的范围内冷却速度为300.0℃/S或更高，在800.0～600.0℃的范围内，冷却速度为1.0℃/S或更低，用这种方法可以制备出磁能积300.0kJ/m3的磁体，其不足之处是尚有少量的α-Fe相。由于该钕铁硼粉末中含有α-Fe相，主相Nd2Fe14B晶粒和富Nd相晶粒粗大，只能制备磁能积320.0kJ/m3以下的磁体。
中国专利文献CN2,299,679报导了一种快淬设备。该专利文献阐述了一种合金制造设备的结构，未涉及高性能钕铁硼磁体及制造工艺。
(三)技术内容
本发明的目的就在于研制出一种高性能钕铁硼合金快冷厚带，制备高性能钕铁硼合金粉，进而能制造出高性能的磁体。
本发明的另一个目的是研究出制造一种高性能的钕铁硼快冷厚带的新工艺，克服传统制造钕铁硼合金厚带的不足，利用这种工艺制备出无α-Fe相、低稀土含量的全柱状晶快冷厚带，进而生产出高性能的钕铁硼合金粉末和其磁体。
本发明的一种钕铁硼合金快冷厚带，其钕铁硼合金成分为TRE(Fe，M)B，其中稀土总量TRE为25.0～40.0％重量百分数，是钕、钕+镨、钕+镝、钕+铽、钕+镝+镨或钕+铽+镨其中一种，M为钴、铜、铝、铌、钼其中的一种或多种，钴0～12.0％重量百分数，铜0～1.0％重量百分数，铝0～1.0％重量百分数，铌0～3.0％重量百分数，钼0～5.0％重量百分数，硼0.5～2.0％重量百分数，余量为铁。该钕铁硼快冷厚带中α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度为0.2～20.0μm，长度1.0～200.0μm；富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度为1.0～200.0μm。富硼相为0.1～2.0μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中。
本发明的钕铁硼合金快冷厚带的厚度以0.10～2.00mm为好。钕铁硼快冷厚带中主相Nd2Fe14B为95.0％以上。在钕+镨、钕+镝、钕+铽、钕+镝+镨或铽的混合稀土中镨、镝、铽、镝+镨或镝+铽的含量为0.5～15.0％重量百分数，在钕+镝+镨或钕+铽+镨的混合稀土中镝与镨或镝与铽可以任意的重量比。稀土总量为25.0％～40％重量百分数，又以稀土总量为26.0～33.9％重量百分数为佳。
本发明的一种钕铁硼快冷厚带的制造工艺，将其合金成分为TRE(Fe，M)B，其中稀土总量TRE为25.0～40.0％重量百分数，是钕、钕+镨、钕+镝、钕+铽、钕+镝+镨或钕+铽+镨其中一种，M为钴、铜、铝、铌、钼其中的一种或多种，钴0～12.0％重量百分数，铜0～1.0％重量百分数，铝0～1.0％重量百分数，铌0～3.0％重量百分数，钼0～5.0％重量百分数，硼0.5～2.0％重量百分数，余量为铁的钕铁硼合金，用中频感应熔炼、高频感应熔炼、电弧炉熔炼、电阻丝加热熔炼其中的一种方法，将钕铁硼合金加热形成钕铁硼合金熔液，使钕铁硼合金熔液通过旋转水冷金属轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转水冷金属轮的转速为0.5～45.0m/s，使快冷厚带冷却。
用中频感应熔炼、高频感应熔炼、电弧炉熔炼、电阻丝加热熔炼其中的一种方法，将钕铁硼合金加热形成钕铁硼合金熔液(钕铁硼合金用已有技术冶炼而成)，使钕铁硼合金熔液通过旋转速度为0.5～45.0m/s的水冷金属轮甩成钕铁硼合金快冷厚带。钕铁硼合金熔液浇到旋转的水冷金属轮上的量为0.5～200.0kg/h，旋转的水冷金属轮的面宽为1.0～100.0mm，钕铁硼合金可以连续加料，旋转的水冷金属轮的转速在0.5～45.0m/s的范围内连续可调。通过调节水冷金属轮的转速，控制冷却速度，可以达到控制钕铁硼快冷厚带的厚度，使钕铁硼快冷厚带的厚度为0.1～2.0mm。
将钕铁硼合金熔化并过热100.0～300.0℃，通过旋转的水冷金属轮，钕铁硼合金熔液在离心力的作用下，甩成厚度为0.1～2.0mm快冷厚带。在钕铁硼合金熔点(其熔点一般在1250.0℃左右，随着钕铁硼合金成分的改变)～800.0℃的温度范围内，钕铁硼合金快冷厚带的冷却速度为100.0～1000.0℃/s，在800.0～600.0℃的范围内，钕铁硼合金快冷厚带的冷却速度为0.1～1.0℃/s。尽管钕铁硼合金的冷却速度的测定较困难，但是可以依据水冷金属轮的转速，钕铁硼合金厚带的飞行距离和飞行时间估算。钕铁硼合金熔液成带时的温度为750.0～900.0℃左右，离开液面的飞行时间为0.2～0.8s，因此可以估算出在合金熔点～800.0℃的温度范围内的冷却速度为100.0～1000.0℃/s(即从钕铁硼合金熔液从接触水冷金属轮冷却速度为100.0～1000.0℃/s，离开水冷金属轮的温度600.0～800.0℃)，钕铁硼快冷厚带离开旋转的水冷金属轮后，由水冷收料收集，并进行后序冷却。生产出来的钕铁硼快冷厚带为银白色。金相分析和扫描电镜分析表明，快冷厚带为平行排列的柱状晶组成，无等轴晶区域，主相Nd2Fe14B的柱状晶宽度为0.2～20.0μm，长度为1.0～200.0μm。富Nd相均匀分布于平行排列的柱状晶之间，其宽度小于1.0μm，长度1.0～200.0μm。能谱分析表明：无α-Fe相，等轴状的富B相大约为0.1～2.0μm。均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中的主相Nd2Fe14B为95.0％以上。
本发明的钕铁硼快冷厚带采用现有的设备来实现，并采用中频感应熔炼、高频感应熔炼、电弧炉熔炼、电阻丝加热熔炼其中的一种方法加热钕铁硼合金形成钕铁硼合金熔液，快冷厚带工艺所用的设备示意图见图13。将盛在坩埚1的钕铁硼合金熔液2浇到水冷金属轮4上形成钕铁硼快冷厚带5，钕铁硼快冷厚带5进入带冷却水的收料器3中。从收料器的进水口6通入冷却水，从收料器的出水口7排出冷却水，对钕铁硼合金快冷厚带进行冷却。
将钕铁硼快冷厚带用已有技术的方法将其氢化制成钕铁硼合金粉，采用已有的技术方法制成钕铁硼烧结磁体。用本发明的钕铁硼快冷厚带制成的钕铁硼合金粉，再制成钕铁硼烧结磁体的性能优良。
本发明的一种钕铁硼合金快冷厚带及其制法的优点就在于：
1.本发明的钕铁硼快冷厚带，不含有α-Fe相，为制造高性能钕铁硼磁体创造了必要条件，特别适合于制造磁能积(BH)max为50.0MGOe以上的磁体和双高(高磁能积、高矫顽力)磁体。
2.钕铁硼快冷厚带为细小均匀的全柱状晶结构，无等轴晶区；主相Nd2Fe14B达95.0％以上，富Nd相均匀分布并呈羽绒结构特征，有利于氢破碎并保证了制得的粉末为单晶粉末。均匀分布的富Nd相使烧结时液相分布最佳，有利于在较低的烧结温度得到高密度、高矫顽力的磁体。
3.本发明的钕铁硼合金快冷厚带为原料制成的磁体，使钕铁硼磁体的稀土总量大大降低，可以由已知传统的金属铸模工艺稀土总量的33.0-38.0％重量百分数，降低到25.0-37.0％重量百分数，甚至可降低到25.0-33.0％，这样不仅降低了磁体的生产成本，而且又提高了磁体的性能。
4.本发明的钕铁硼合金快冷厚带的抗氧化性能优于金属铸模生产的钕铁硼铸锭，在室温、相对湿度为80.0％时置于空气中一个月甚至更长的时间仍为银白色金属光泽，因此可以大大降低磁体的氧含量。
5.本发明的钕铁硼合金快冷厚带的制造方法，简单易行，制造出来的钕铁硼合金快冷厚带性能优良。
(四)附图说明
图1和图2分别以实施例1和实施例5的合金成分作原料用金属铸模工艺得到的钕铁硼母合金的扫描电镜的图片，从图1和图2中可以看出，采用金属铸模冷却得到的钕铁硼合金中，含有大量的α-Fe枝晶(图中深灰色的的晶粒或枝状晶)。
图3和图4分别以实施例1和实施例5的合金成分作原料用金属铸模工艺得到的钕铁硼母合金α-Fe相和富Nd相的能谱分析(EDXA)，图中横坐标为Kev纵坐标为计数。从图中可以看出，母合金中含有大量的α-Fe，并且富Nd相分布很不均匀。α-Fe大量存在和富Nd相分布不均匀等严重影响钕铁硼磁性能的提高，这也是金属普通铸模工艺制备钕铁硼磁体的致命弱点。
采用了金相分析、SEM、EDXA等测试手段对本发明的钕铁硼快冷厚带进行了分析。
图5和图6分别为实施例1厚带厚度方向和带面方向的金相图片。
图7和图8分别为实施例5厚带厚度方向和带面方向的金相图片。
图9和图10分别使实施例1和实施例5钕铁硼快冷厚带扫描电镜图片。
图11为实施例1钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B的能谱分析(EDXA)
图12为实施例3的退磁曲线(B and J-H Demagnetization Cure)
室温：17
样品编号：36H-5
材料：NdFeB
形状：圆柱状(Cyl)
直径：9.7mm
日期：2001.02.20
测试人：007
退磁曲线：开路磁场
从图5-图10中可以看出，钕铁硼快冷厚带全部由宽度1.0-3.0μm，长度15.0～45.0μm主相Nd2Fe14B柱状晶组成，无等轴晶区，无α-Fe相；主相Nd2Fe14B达95.0％以上；富Nd相均匀分布且小于1.0μm，具有羽绒状结构，均匀分布呈羽绒状结构的富Nd相十分有利于制备窄粒度分布的钕铁硼粉末。
图13快冷厚带工艺所用的设备示意图
图中，1为坩埚，2为钕铁硼合金溶液，3为收料器，4为钕铁硼快冷厚带，5为水冷金属轮，6为收料器的进水口，7为收料器的出水口。
(五)具体实施方式
以下用实例对本发明的钕铁硼合金快冷厚带及其制法作进一步的说明，将有助于对本发明钕铁硼合金快冷厚带及其制法和优点作更好的理解，本发明保护范围不受这些实施例的限定，本发明的保护范围由权利要求书决定。
实施例1
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量TRE为Nd30.0％重量百分数，M为0，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.20mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为98.0％，牌号N48。
其制造方法是按合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量TRE为Nd30.0％重量百分数，M为0，B1.1％重量百分数，余量为Fe。在真空或氩气保护下，中频感应炉熔炼形成钕铁硼母合金，将钕铁硼母合金破碎成20.0mm×20.0mm×20.0mm的合金小块，对合金小块进行电弧熔炼，使钕铁硼合金熔化并过热200.0℃，形成钕铁硼合金溶液，使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为15.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为10.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽7.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
                      实施例1钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)   方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.401     1039            880             383               91.8
实施例2
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为31％重量百分数，其中Nd为30％重量百分数，Dy为1％重量百分数，M为Al0.15％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.40mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为96.0％，牌号36H。
其制造方法是按合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量TRE为31％重量百分数，其中Nd为30％重量百分数，Dy为1％重量百分数，M为Al0.15％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。在真空或氩气保护下，中频感应炉熔炼形成钕铁硼母合金，将钕铁硼母合金破碎成20.0mm×20.0mm×20.0mm的合金小块，对合金小块进行电弧熔炼，使钕铁硼合金熔化并过热200.0℃，形成钕铁硼合金溶液，使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷钼轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷钼轮的转速为15.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷钼轮上的量为10.0kg/h，旋转的水冷钼轮的面宽5.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
               实施例2钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)  方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.196     1443            1081            292              94.5
实施例3
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为33.0％重量百分数，其中Nd为29.5％重量百分数，Dy为3.5％重量百分数，M为Al0.2％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.50mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为98.0％，牌号44H。
其制造方法基本同实施例2，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为33％重量百分数，其中Nd为29.5％重量百分数，Dy为3.5％重量百分数，M为Al0.2％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为5.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为10.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽7.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800～600℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
                     实施例3钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)  方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.349     1446            1055            352              92.7
实施例4
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为33％重量百分数，其中Nd为28.0％重量百分数，Dy为5.0％重量百分数，M为Cu0.15％重量百分数，Al0.2％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度1.00mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为97.5％，牌号38SH。
其制造方法基本同实施例3，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为33％重量百分数，其中Nd为28.0％重量百分数，Dy为5.0％重量百分数，M为Cu0.15％重量百分数，Al0.20％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为3.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为10.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽5.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800.0℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
                       实施例4钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)  方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.265     1744            1045            308              95.1
实施例5
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为35.0％重量百分数，其中Nd为30.0％重量百分数，Dy为5.0％重量百分数，M为Co4.5％重量百分数，Cu为0.20％重量百分数，Al0.2％重量百分数，Nb1.4％重量百分数，Mo4.0％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度1.50mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为97.0％，牌号35UH。
其制造方法基本同实施例3，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为35％重量百分数，其中Nd为30.0％重量百分数，Dy为5.0％重量百分数，M为Co4.5％重量百分数，Cu为0.20％重量百分数，Al0.2％重量百分数，Nb1.4％重量百分数，Mo4.0％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为15.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为50.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽7.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800℃/s，在800～600℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
                     实施例5钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)  方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.130     20800           1051            248              89.1
实施例6
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为31％重量百分数，其中Nd为29.0％重量百分数，Pr2.0％重量百分数，M为0，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.50mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为98.0％，牌号N50。
其制造方法基本同实施例3，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为31.0％重量百分数，其中Nd为29.0％重量百分数，Pr2.0％重量百分数，M为0，B1.1％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为15.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为60.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽20.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800.0℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
                      实施例6钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)  方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.421     1025            880             398              90.5
实施例7
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为32％重量百分数，其中Nd为29.0％重量百分数，Dy1.0％重量百分数，Pr2.0％重量百分数，M为Al0.15％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度2.00mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为97.8％，牌号N45M。
其制造方法基本同实施例3，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为32％重量百分数，其中Nd为29.0％重量百分数，Dy1.0％重量百分数，Pr2.0％重量百分数，M为Al0.15％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为5.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为100.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽15.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800.0℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
                    实施例7钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)  方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.398     1224            885             360.6            92.5
实施例8
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为31.5％重量百分数，其中Nd为30.5％重量百分数，Tb1.0％重量百分数，M为Al0.20％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.40mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为97.8％，牌号44SH。
其制造方法基本同实施例3，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为31.5％重量百分数，其中Nd为30.5％重量百分数，Tb1.0％重量百分数，M为Al0.20％重量百分数，B1.1％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为20.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为30.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽7.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
                     实施例8钕铁硼磁性能
Br(T)     iHc(KA/m)       bHc(KA/m)       BH)max(KJ/m3)  方形度％
(剩磁)   (内禀矫顽力)    (磁感矫顽力)    (磁能积)
1.347     1672            898             352              93.0
实施例9
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为26.5％重量百分数，其中Nd为25.0％重量百分数，Dy1.5％重量百分数，M为Co1.0％重量百分数，Cu0.4％重量百分数，Al0.1％重量百分数，Nb3.0％重量百分数，Mo1.0％重量百分数，B0.95％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.40mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为96.8％。
其制造方法基本同实施例5，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为26.5％重量百分数，其中Nd为25％重量百分数，Dy1.5％重量百分数，M为Co1.0％重量百分数，Cu0.4％重量百分数，Al0.1％重量百分数，Nb3.0％重量百分数，Mo1.0％重量百分数，B0.95％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为10.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为70.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽40.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
实施例10
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为26％重量百分数，其中Nd为25.0％重量百分数，Dy1.0％重量百分数，Co7.5％重量百分数，Cu0.1％重量百分数，Al0.5％重量百分数，Nb0.1％重量百分数，Mo4.0％重量百分数，B0.95％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.45mm。钕铁硼快冷厚带主相Nd2Fe14B为96.5％。
其制造方法基本同实施例5，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为26％重量百分数，其中Nd为25％重量百分数，Dy1％重量百分数，Co7.5％重量百分数，Cu0.1％重量百分数，Al0.5％重量百分数，Nb0.1％重量百分数，Mo4.0％重量百分数，B0.95％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为35.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为150.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽100.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
实施例11
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为40.0％重量百分数，其中Nd为25.0％重量百分数，Dy15.0％重量百分数，Co12.0％重量百分数，Cu1.0％重量百分数，Al1.0％重量百分数，Nb3.0％重量百分数，Mo5.0％重量百分数，B1.95％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～1 50.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度0.10mm。
其制造方法基本同实施例5，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为40.0％重量百分数，其中Nd为25.0％重量百分数，Dy15.0％重量百分数，Co12.0％重量百分数，Cu1.0％重量百分数，Al1.0％重量百分数，Nb3.0％重量百分数，Mo5.0％重量百分数，B1.95％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为45.0m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为20.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽7.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800.0℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。
实施例12
本实施例的钕铁硼快冷厚带，其钕铁硼合金成分TRE(Fe，M)B，稀土总量为40.0％重量百分数，其中Nd为25.0％重量百分数，Tb8.0％重量百分数，Pr7.0％重量百分数，Co1.0％重量百分数，Cu0.1％重量百分数，Al0.1％重量百分数，Nb0.1％重量百分数，Mo0.1％重量百分数，B0.3％重量百分数，余量为Fe。该钕铁硼快冷厚带中，α-Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度2.5～3.0μm，长度50.0～150.0μm，富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶间平行分布，其宽度小于1.0μm，长度50.0～150.0μm，富硼相为0.5μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中，其快冷厚带的厚度2.0mm。
其制造方法基本同实施例5，唯一不同的是合金成分TRE(Fe，M)B，其稀土总量为40.0％重量百分数，其中Nd为25.0％重量百分数，Tb8.0％重量百分数，Pr7.0％重量百分数，Co1.0％重量百分数，Cu0.1％重量百分数，Al0.1％重量百分数，Nb0.1％重量百分数，Mo0.1％重量百分数，B0.3％重量百分数，余量为Fe。使钕铁硼合金溶液通过旋转的水冷铜轮甩成钕铁硼合金快冷厚带，旋转的水冷铜轮的转速为0.5m/s，钕铁硼合金溶液浇到旋转的水冷铜轮上的量为20.0kg/h，旋转的水冷铜轮的面宽10.0mm。
在钕铁硼合金熔点～800.0℃的温度范围内，钕铁硼合金冷却的速度为800.0℃/s，在800.0～600.0℃的温度范围内，钕铁硼合金的冷却速率为1.0℃/s。

Claims (10)

1.一种钕铁硼合金快冷厚带，其特征是：
1)钕铁硼合金成分为TRE(Fe，M)B，其中稀土总量TRE为25.0～40.0％重量百分数，是钕、钕+镨、钕+镝、钕+铽、钕+镝+镨或钕+铽+镨其中一种，M为钴、铜、铝、铌、钼其中的一种或多种，钴0～12.0％重量百分数，铜0～1.0％重量百分数，铝0～1.0％重量百分数，铌0～3.0％重量百分数，钼0～5.0％重量百分数，硼0.5～2.0％重量百分数，余量为铁；
2)钕铁硼快冷厚带中α～Fe相为零，未发现等轴晶区，主相Nd2Fe14B晶粒为平行排列的柱状晶，其宽度为0.2～3.0μm，长度1.0～200.0μm；
3)富钕相沿着主相Nd2Fe14B柱状晶平行分布，其宽度小于1.0μm，长度1.0～200.0μm；
4)富硼相为0.1～2.0μm等轴晶，均匀分布于整个钕铁硼快冷厚带中。
2.根据权利要求1的一种钕铁硼合金快冷厚带，其特征是：厚带的厚度为0.10～2.00mm。
3.根据权利要求1的一种钕铁硼合金快冷厚带，其特征是：钕铁硼厚带中主相Nd2Fe14B体积百分率为大于等于95％。
4.根据权利要求1的一种钕铁硼合金快冷厚带，其特征是：钕+镨、钕+镝、钕+铽、钕+镝+镨或钕+铽+镨的混合稀土中，镨、镝、铽、镝+镨或铽+镨的含量为0.5～15.0％重量百分数。
5.根据权利要求4的一种钕铁硼合金快冷厚带，其特征是：在钕+镝+镨或钕+铽+镨的混合稀土中镝与镨或铽与镨为任意重量比。
6.根据权利要求1的一种钕铁硼合金快冷厚带，其特征是：稀土总量为26.0～33.9％重量百分数。
7.权利要求1的钕铁硼合金快冷厚带的制造工艺，其特征是：
1)钕铁硼合金成分为TRE(Fe，M)B，其中稀土总量TRE为25.0～40.0％重量百分数，是钕、钕+镨、钕+镝、钕+铽、钕+镝+镨或钕+铽+镨其中一种，M为钴、铜、铝、铌、钼其中的一种或多种，钴0～12.0％重量百分数，铜0～1.0％重量百分数，铝0～1.0％重量百分数，铌0～3.0％重量百分数，钼0～5.0％重量百分数，硼0.5～2.0％重量百分数，余量为铁的钕铁硼合金，用中频感应熔炼，高频感应熔炼，电弧熔炼，电阻丝加热熔炼其中的一种方法，将钕铁硼合金加热形成钕铁硼合金熔液；
2)使钕铁硼熔液通过旋转的水冷金属轮甩成钕铁硼合金快冷厚带；
3)旋转的水冷金属轮的转速为0.5～45.0m/s；
4)使快冷厚带冷却。
8.根据权利要求7的一种钕铁硼合金快冷厚带的制造工艺，其特征是：钕铁硼合金熔液浇到旋转的水冷金属轮上的量为0.5～200.0kg/h。
9.根据权利要求7、8其中之一的钕铁硼合金快冷厚带的制造工艺，其特征是：所说的水冷金属轮为水冷铜轮或水冷钼轮。
10.根据权利要求7的一种钕铁硼合金快冷厚带的制造工艺，其特征是：在钕铁硼合金熔点～800.0℃温度范围内，钕铁硼合金厚带甩带过程中的冷却速率为100.0～1000.0℃/S，在800.0～600.0℃的温度范围内钕铁硼合金厚带的冷却速率为0.1-1.0℃/S。
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