TW202127476A - R-t-b系永磁材料、原料組合物、製備方法、應用 - Google Patents

R-t-b系永磁材料、原料組合物、製備方法、應用 Download PDF

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Abstract

本發明公開了一種R-T-B系永磁材料、原料組合物、製備方法、應用。該R-T-B系永磁材料包括以下組分：R、B、Ti、Cu和Ga；R：29.0~31.5wt.%；B：0.87-0.91wt.%；所述R為稀土元素；所述R中包括輕稀土元素RL，所述RL中包括Nd；所述Ti、所述Cu和所述Ga滿足以下關係式：（1）0＜Ti/（Cu+Ga）≦0.8；（2）0.3≦（Ti+Cu+Ga）≦0.5；wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比；餘量為Fe和Co及不可避免的雜質。本發明中的R-T-B系永磁材料性能優異：非晶界擴散品Br≧14.50 kGs，Hcj≧15 kOe，晶界擴散品：Br≧14.50 kGs，Hcj≧25.5 kOe；實現了Br和Hcj的同步提升。

Description

R-T-B系永磁材料、原料組合物、製備方法、應用
本發明係有關一種R-T-B系永磁材料、原料組合物、製備方法、應用。
永磁材料作為支撐電子器件的關鍵材料被開發出來，發展方向向著高磁能積及高矯頑力的方向進行。R-T-B系永磁材料（R為稀土類元素中的至少一種）已知為永久磁鐵中性能最高的磁鐵，被用於硬盤驅動器的音圈電機（VCM）、電動車用（EV、HV、PHV等）電機、工業設備用電機等各種電機和家電製品等。
對於R-T-B系永磁材料，通常通過添加Dy、Tb等重稀土，或者採用重稀土晶界擴散來提升磁體的內稟矯頑力（intrinsic coercivity，簡稱Hcj），但重稀土資源稀缺，價格昂貴。而現有技術中通過降低磁體B含量，並添加Cu/Al/Ga使其生成R6 -T13 -X（X指Cu/Al/Ga）優化晶界，提升Hcj，從而減少重稀土使用量；但B含量降低使R2 T14 B主相的體積分數下降，從而導致磁體的殘留磁通密度（remanence，簡稱Br）下降。
因此，亟需一種Hcj和Br能夠得到同時提升的R-T-B系永磁材料。
本發明要解決的技術問題是克服現有技術中R-T-B系永磁材料的Hcj和Br不能同時得到提升的缺陷，而提供一種R-T-B系永磁材料、原料組合物、製備方法、應用。
本發明是通過以下技術方案來解決上述技術問題的：
本發明提供了一種R-T-B系永磁材料，以質量百分比計，其包括以下組分：R、B、Ti、Cu和Ga；
R：29.0~31.5wt.%；
B：0.87-0.91wt.%；
所述R為稀土元素，所述R中包括輕稀土元素RL，所述RL中包括Nd；所述Ti、所述Cu和所述Ga滿足以下關係式：
（1）0＜Ti/（Cu+Ga）≦0.8；
（2）0.3≦（Ti+Cu+Ga）≦0.5；
wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比；
餘量為Fe和Co及不可避免的雜質。
本發明中，所述R中還可包括重稀土元素RH。
本發明中，所述Ti/（Cu+Ga）較佳地為0.01-0.5或0.003-0.8，例如0.25。
本發明中，所述（Ti+Cu+Ga）較佳地為0.45-0.5。
本發明中，較佳地，所述R-T-B系永磁材料的晶界處存在富含Ti的Rm (Fe+Co)1-m-x-y-z (Cux Gay Tiz )富集相，其中：m為25.5-30at%，x為0-2at%，y為1.5-2.5at%，z為5.5-6.5at%，at%是指原子百分比。
其中，所述m較佳地為25.5-29.6 at%，例如28.8 at%、28.9 at%、29.1 at%或29.4 at%。
其中，所述x較佳地為0.5-2 at%或0-1.7 at%，例如1.5 at%或1.6 at%。
其中，所述y較佳地為1.5-2.3 at%，例如2.4 at%、1.6 at%或1.8at%。
其中，所述z較佳地為5.5-5.9 at%，例如5.8 at%。
其中，所述Rm (Fe+Co)1-m-x-y-z (Cux Gay Tiz )富集相可為R28.8 (Fe+Co)61.5 Cu1.7 Ga2.4 Ti5.5 、R29.6 (Fe+Co)60.8 Cu1.5 Ga1.6 Ti6.5 、R28.9 (Fe+Co)63.8 Ga1.5 Ti5.8 、R29.1 (Fe+Co)63.1 Cu0.5 Ga1.8 Ti5.5 或R29.4 (Fe+Co)60.8 Cu1.6 Ga2.3 Ti5.9 。
其中，所述R-T-B系永磁材料的晶界處一般是指兩顆或兩顆以上主相晶粒連接處。
本發明中，所述R的含量較佳地為29-31 wt.%或29.5-31.5 wt.%，例如29.7 wt.%、30wt.%或30.5 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
本發明中，所述RH的含量較佳地為0-1wt.%且不為1wt.%，例如0.2 wt.%或0.7wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
本發明中，所述B的含量較佳地為0.89-0.905 wt.%，例如0.9 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
本發明中，所述Ti的含量範圍較佳地為0-0.2wt.%且不為0，例如0.001-0.2wt.%，再例如0.005 wt.%或0.1 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
本發明中，所述Cu的含量範圍較佳地為0-0.15wt.%，例如0.1 wt.%或0.05 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
本發明中，所述Ga的含量範圍較佳地為0.2-0.4wt.%，例如0.345 wt.%、0.15 wt.%、0.25 wt.%或0.3 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
本發明中，所述Co的含量範圍可為0.5-2wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
本發明中，所述RL中還可包括La、Ce、Pr、Sm和Eu中的一種或多種。
本發明中，所述RH中可包括Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的一種或多種。
本發明中，所述R-T-B系永磁材料的組分和含量可為本領域常規。較佳地，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：
R為29.0~31.0wt.%；RH為0-1wt.%且不為1wt.%；B為0.87-0.91wt.%；Ti為0-0.2wt.%且不為0；Cu為0-0.15wt.%；Ga為0.2-0.4wt.%；Co為0.5-2wt.%；wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
較佳地，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：R為29.5~31.5wt.%；RH為0-1wt.%且不為1wt.%；B為0.87-0.91wt.%；Ti為0-0.2wt.%且不為0；Cu為0-0.15wt.%；Ga為0.2-0.4wt.%；Co為0.5-2wt.%；wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
在本發明一優選實施方式中，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：PrNd為29 wt.%，B為0.87 wt.%，Ti為0.005 wt.%，Cu為0.15 wt.%，Ga為0.345 wt.%，Co為2 wt.%，wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
在本發明一優選實施方式中，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：PrNd為30.8 wt.%，Dy為0.2wt.%，B為0.91 wt.%，Ti為0.2 wt.%，Cu為0.1 wt.%，Ga為0.15 wt.%，Co為2 wt.%，wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
在本發明一優選實施方式中，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：Nd為29.8 wt.%，Gd為0.1wt.%，Ho為0.1wt.%，B為0.89 wt.%，Ti為0.001 wt.%，Cu為0.05 wt.%，Ga為0.25 wt.%，Co為2 wt.%，wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
在本發明一優選實施方式中，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：PrNd為29.5 wt.%，Tb為0.2wt.%，B為0.905 wt.%，Ti為0.1 wt.%，Cu為0 wt.%，Ga為0.2 wt.%，Co為2 wt.%，wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
在本發明一優選實施方式中，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：PrNd為30.5 wt.%，B為0.9 wt.%，Ti為0.1 wt.%，Cu為0 wt.%，Ga為0.3 wt.%，Co為2 wt.%，wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
在本發明一優選實施方式中，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：PrNd為30.8 wt.%，Dy為0.2wt.%，Tb為0.5 wt.%，B為0.91 wt.%，Ti為0.2 wt.%，Cu為0.1 wt.%，Ga為0.15 wt.%，Co為2 wt.%，wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
本發明還提供了一種R-T-B系永磁材料，其包括以下組分：R、B、Ti、Cu和Ga；
所述R為稀土元素，所述R中包括輕稀土元素RL，所述RL中包括Nd；所述R-T-B系永磁材料的晶界處存在富含Ti的Rm (Fe+Co)1-m-x-y-z (Cux Gay Tiz )富集相，其中：m為25.5-30at%，x為0-2at%，y為1.5-2.5at%，z為5.5-6.5at%，at%是指原子百分比。
其中，所述R中還可包括重稀土元素RH。
本發明還提供了一種R-T-B系永磁材料的原料組合物，以質量百分比，其包括以下組分：R、B、Ti、Cu和Ga；
R：29.0~31.0wt.%；
B：0.87-0.91wt.%；
所述R為稀土元素，所述R中包括輕稀土元素RL，所述RL中包括Nd；所述Ti、所述Cu和所述Ga滿足以下關係式：
（1）0＜Ti/（Cu+Ga）≦0.8；
（2）0.3≦（Ti+Cu+Ga）≦0.5；
wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比；
餘量為Fe和Co及不可避免的雜質。
本發明中，較佳地，所述R中還可包括重稀土元素RH。
本發明中，所述Ti/（Cu+Ga）較佳地為0.01-0.5或0.003-0.8，例如0.25。
本發明中，所述（Ti+Cu+Ga）較佳地為0.45-0.5。
本發明中，所述R的含量較佳地為29-30.5 wt.%，例如29.7 wt.%、30wt.%或30.5 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
本發明中，所述RH的含量較佳地為0-1wt.%且不為1wt.%，例如0.2 wt.%或0.7wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
本發明中，所述B的含量較佳地為0.89-0.905 wt.%，例如0.9 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
本發明中，所述Ti的含量範圍較佳地為0-0.2wt.%且不為0，例如0.001-0.2wt.%，再例如0.005 wt.%或0.1 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
本發明中，所述Cu的含量範圍較佳地為0-0.15wt.%，例如0.1 wt.%或0.05 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
本發明中，所述Ga的含量範圍較佳地為0.2-0.4wt.%，例如0.345 wt.%、0.15 wt.%、0.25 wt.%或0.3 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
本發明中，所述Co的含量範圍可為0.5-2wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
本發明還提供了一種R-T-B系永磁材料的製備方法，其包括下述步驟：將所述的R-T-B系永磁材料的原料組合物的熔融液經鑄造、破碎、粉碎、成形、燒結，即可。
本發明中，所述R-T-B系永磁材料的原料組合物的熔融液可按本領域常規方法製得，例如：在高頻真空感應熔煉爐中熔煉，即可。所述熔煉爐的真空度可為5×10-2 Pa。所述熔煉的溫度可為1500℃以下。
本發明中，所述鑄造的工藝可為本領域常規的鑄造工藝，例如：在Ar氣氣氛中（例如5.5×104 Pa的Ar氣氣氛下），以102 ℃/秒-104 ℃/秒的速度冷卻，即可。
本發明中，所述破碎的工藝可為本領域常規的破碎工藝，例如經吸氫、脫氫、冷卻處理，即可。
其中，所述吸氫可在氫氣壓力0.15MPa的條件下進行。
其中，所述脫氫可在邊抽真空邊升溫的條件下進行。
本發明中，所述粉碎的工藝可為本領域常規的粉碎工藝，例如氣流磨粉碎。
其中，較佳地，所述粉碎的工藝在氧化氣體含量100ppm以下的氣氛下進行。
所述氧化氣體指的是氧氣或水分含量。
其中，所述氣流磨粉碎的粉碎室壓力可為0.38MPa。
其中，所述氣流磨粉碎的時間可為3小時。
其中，所述粉碎後，可按本領域常規手段添加潤滑劑，例如硬脂酸鋅。所述潤滑劑的添加量可為混合後粉末重量的0.10-0.15%，例如0.12%。
本發明中，所述成形的工藝可為本領域常規的成形工藝，例如磁場成形法或熱壓熱變形法。
本發明中，所述燒結的工藝可為本領域常規的燒結工藝，例如，在真空條件下（例如在5×10-3 Pa的真空下），經預熱、燒結、冷卻，即可。
其中，所述預熱的溫度可為300-600℃。所述預熱的時間可為1~2h。優選地，所述預熱為在300℃和600℃的溫度下各預熱1h。
其中，所述燒結的溫度可為本領域常規的燒結溫度，例如900℃~1100℃，再例如1040℃。
其中，所述燒結的時間可為本領域常規的燒結時間，例如2h。
其中，所述冷卻前可通入Ar氣體使氣壓達到0.1MPa。
其中，較佳地，所述燒結之後還進行晶界擴散處理。
所述晶界擴散處理中的重稀土元素包括Dy和/或Tb。
所述晶界擴散處理可按本領域常規的工藝進行處理，例如Tb濺射擴散。
所述晶界擴散處理的溫度可為800-900℃，例如850℃。
所述晶界擴散處理的時間可為12h。
所述晶界擴散處理後，還可進行熱處理。所述熱處理的溫度可為470-510℃，例如500℃。所述熱處理的時間可為3h。
本發明還提供了一種採用上述方法製得的R-T-B系永磁材料。
本發明還提供了一種R-T-B系永磁材料作為電子元器件的應用。
其中，所述電子元器件可為本領域常規，例如馬達中的電子元器件。
在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實例。
本發明所用試劑和原料均市售可得。
本發明的積極進步效果在於：
本發明中的R-T-B系永磁材料性能優異：非晶界擴散品：Br≧14.50kGs，Hcj≧15kOe；晶界擴散品：Br≧14.50kGs，Hcj≧25.5kOe；實現了Br和Hcj的同步提升。
下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但並不因此將本發明限制在下述的實施例範圍之中。下述實施例中未註明具體條件的實驗方法，按照常規方法和條件，或按照商品說明書選擇。
實施例及對比例中R-T-B系永磁材料的配方如表1所示。在下表中，wt.%是指各組分佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質，“/”表示未添加該元素。“Br”為殘留磁通密度，“Hcj”為內稟矯頑力，“BHmax”為最大磁能積（maximum energy product）。
表1 R-T-B系永磁材料的原料組合物的配方（wt.%）
Figure 02_image001
實施例1-5以及對比例1-6中R-T-B系永磁材料製備方法如下：
（1）熔煉過程：按表1所示配方，將配製好的原料放入氧化鋁製的坩堝中，在高頻真空感應熔煉爐中且在5×10-2 Pa的真空中，以1500℃以下的溫度進行真空熔煉。
（2）鑄造過程：在真空熔煉後的熔煉爐中通入Ar氣體使氣壓達到5.5萬Pa後進行鑄造，並以102 ℃/秒-104 ℃/秒的冷卻速度獲得急冷合金。
（3）氫破粉碎過程：在室溫下，將放置急冷合金的氫破用爐抽真空，然後向氫破用爐內通入純度為99.9%的氫氣，維持氫氣壓力0.15MPa；充分吸氫後，邊抽真空邊升溫，充分脫氫；然後進行冷卻，取出氫破粉碎後的粉末。
（4）微粉碎工序：在氧化氣體含量100ppm以下的氮氣氣氛下以及在粉碎室壓力為0.38MPa的條件下，對氫破粉碎後的粉末進行3小時的氣流磨粉碎，得到細粉。氧化氣體指的是氧或水分。
（5）在氣流磨粉碎後的粉末中添加硬脂酸鋅，硬脂酸鋅的添加量為混合後粉末重量的0.12%，再用V型混料機充分混合。
（6）磁場成形過程：使用直角取向型的磁場成型機，在1.6T的取向磁場中以及在0.35ton/cm2 的成型壓力下，將上述添加了硬脂酸鋅的粉末一次成形成邊長為25mm的立方體；一次成形後在0.2T的磁場中退磁。為了使一次成形後的成形體不接觸到空氣，將其進行密封，然後再使用二次成形機（等靜壓成形機），在1.3ton/cm2 的壓力下進行二次成形。
（7）燒結過程：將各成形體搬至燒結爐進行燒結，燒結在5×10-3 Pa的真空下以及分別在300℃和600℃的溫度下，各保持1小時；然後以1040℃的溫度燒結2小時；然後通入Ar氣體使氣壓達到0.1MPa後，冷卻至室溫。
（8）熱處理過程：將燒結體在高純度Ar氣中，以500℃的熱處理的溫度進行3小時熱處理後，冷卻至室溫後取出，得到R-T-B系永磁材料。
實施例6的中R-T-B系永磁材料製備方法如下：
按照表1所示的配方，以及實施例1的製備工藝製備實施例6的中R-T-B系永磁材料，不同之處在於：
在上述步驟（7）之後，步驟（8）之前增加一個晶界擴散處理過程，將燒結體加工成直徑20mm、厚度5mm的磁鐵，厚度方向為磁場取向方向，表面潔淨化後，分別使用Tb氟化物配製成的原料，全面噴霧塗覆在磁鐵上，將塗覆後的磁鐵乾燥，在高純度Ar氣體氣氛中，在磁鐵表面濺射附著Tb元素的金屬，以850℃的溫度擴散熱處理24小時。冷卻至室溫。
效果實施例
測定實施例1-6和對比例1-6製得的R-T-B系永磁材料的磁性能和成分，並採用場發射電子探針顯微分析儀（FE-EPMA）觀察其磁體的相組成。
（1） R-T-B系永磁材料和R-T-B系永磁材料 的各成分使用高頻電感耦合等離子體發射光譜儀（ICP-OES）進行測定，其中Rm (Fe+Co)1-m-x-y-z (Cux Gay Tiz )富集相的具體相組成根據FE-EPMA測試得到（圖1為實施例3製得的R-T-B系永磁材料中Ti的EPMA分佈圖），下表2和表3所示為成分檢測結果。
表2 R-T-B系永磁材料的組分和含量（wt.%）
Figure 02_image003
（2）磁性能評價：實施例1-6和對比例1-6中的R-T-B系永磁材料使用中國計量院的NIM-10000H型BH大塊稀土永磁無損測量系統進行磁性能檢測。下表3所示為磁性能檢測結果。
表3 R-T-B系永磁材料的性能
Figure 02_image005
由表3可知：
1）本發明中非晶界擴散品的R-T-B系永磁材料性能優異：Br≧14.50kGs，Hcj≧15kOe，實現了Br和Hcj的同步提升；並且最大磁能積≧50.9MGOe（實施例1-5）；
晶界擴散品：Br≧14.50kGs，Hcj≧25.5kOe。
2）基於本發明的配方，調整Ti/（Cu+Ga）和（Ti+Cu+Ga）範圍值，即使R和B滿足本申請的比例範圍，R-T-B系永磁材料的磁性能均下降（對比例1~3）；
3）基於本發明的配方，保證Ti/（Cu+Ga）和（Ti+Cu+Ga）範圍值在本申請限定的範圍內，當R和B不滿足本申請的比例範圍時，R-T-B系永磁材料的磁性能均下降（對比例4~5）；
4）基於本發明的配方，即使常規調整Ti/（Cu+Ga）、（Ti+Cu+Ga）以及R和B值，R-T-B系永磁材料的磁性能均下降（對比例6）。
無
圖1為實施例3製得的R-T-B系永磁材料Ti的EPMA分佈圖。

Claims (10)

  1. 一種R-T-B系永磁材料，其特徵在於，以質量百分比計，其包括以下組分：R、B、Ti、Cu和Ga； R：29.0~31.5wt.%； B：0.87-0.91wt.%； 所述R為稀土元素；所述R中包括輕稀土元素RL，所述RL中包括Nd； 所述Ti、所述Cu和所述Ga滿足以下關係式： （1）0＜Ti/（Cu+Ga）≦0.8； （2）0.3≦（Ti+Cu+Ga）≦0.5； wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比； 餘量為Fe和Co及不可避免的雜質； 所述R中還可包括重稀土元素RH。
  2. 如請求項1所述的R-T-B系永磁材料，其中，所述Ti/（Cu+Ga）為0.01-0.5或0.003-0.8，例如0.25； 和/或，所述（Ti+Cu+Ga）為0.45-0.5； 和/或，所述R-T-B系永磁材料的晶界處存在富含Ti的Rm (Fe+Co)1-m-x-y-z (Cux Gay Tiz )富集相，其中：m為25.5-30at%，x為0-2at%，y為1.5-2.5at%，z為5.5-6.5at%，at%是指原子百分比；所述m較佳地為25.5-29.6 at%，例如28.8 at%、28.9 at%、29.1 at%或29.4 at%；所述x較佳地為0.5-2 at%或0-1.7 at%，例如1.5 at%或1.6 at%；所述y較佳地為1.5-2.3 at%，例如2.4 at%、1.6 at%或1.8 at%；所述z較佳地為5.5-5.9 at%，例如5.8 at%。
  3. 如請求項1或2所述的R-T-B系永磁材料，其中，所述R的含量為29-31 wt.%或29.5-31.5 wt.%，例如29.7 wt.%、30 wt.%或30.5 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比； 和/或，所述RH的含量為0-1 wt.%且不為1 wt.%，例如0.2 wt.%或0.7wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比； 和/或，所述B的含量為0.89-0.905 wt.%，例如0.9 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比； 和/或，所述Ti的含量範圍為0-0.2wt.%且不為0，例如0.001-0.2wt.%，再例如0.005 wt.%或0.1 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比； 和/或，所述Cu的含量範圍為0-0.15wt.%，例如0.1 wt.%或0.05 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比； 和/或，所述Ga的含量範圍為0.2-0.4wt.%，例如0.345 wt.%、0.15 wt.%、0.25 wt.%或0.3 wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比； 和/或，所述Co的含量範圍為0.5-2wt.%，wt.%是指在所述R-T-B系永磁材料中的質量百分比。
  4. 如請求項1~3中任一項所述的R-T-B系永磁材料，其中，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分： R為29.0~31.0wt.%；RH為0-1wt.%且不為1wt.%；B為0.87-0.91wt.%；Ti為0-0.2wt.%且不為0；Cu為0-0.15wt.%；Ga為0.2-0.4wt.%；Co為0.5-2wt.%；wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質； 或者，以質量百分比計，所述R-T-B系永磁材料包括以下組分：R為29.5~31.5wt.%；RH為0-1wt.%且不為1wt.%；B為0.87-0.91wt.%；Ti為0-0.2wt.%且不為0；Cu為0-0.15wt.%；Ga為0.2-0.4wt.%；Co為0.5-2wt.%；wt.%是指佔所述R-T-B系永磁材料的質量百分比，餘量為Fe及不可避免的雜質。
  5. 一種R-T-B系永磁材料，其特徵在於，其包括以下組分：R、B、Ti、Cu和Ga； 所述R為稀土元素，所述R中包括輕稀土元素RL，所述RL中包括Nd； 所述R-T-B系永磁材料的晶界處存在富含Ti的Rm (Fe+Co)1-m-x-y-z (Cux Gay Tiz )富集相，其中：m為25.5-30at%，x為0-2at%，y為1.5-2.5at%，z為5.5-6.5at%，at%是指原子百分比； 所述R中還可包括重稀土元素RH。
  6. 一種如請求項1~5任一項所述的R-T-B系永磁材料的原料組合物，其特徵在於，以質量百分比，其包括以下組分：R、B、Ti、Cu和Ga； R：29.0~31.0wt.%； B：0.87-0.91wt.%； 所述R為稀土元素，所述R中包括輕稀土元素RL，所述RL中包括Nd；所述Ti、所述Cu和所述Ga滿足以下關係式： （1）0＜Ti/（Cu+Ga）≦0.8； （2）0.3≦（Ti+Cu+Ga）≦0.5； 所述R中還可包括重稀土元素RH；wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比； 餘量為Fe和Co及不可避免的雜質。
  7. 如請求項6所述的R-T-B系永磁材料的原料組合物，其中，所述Ti/（Cu+Ga）為0.01-0.5或0.003-0.8，例如0.25； 和/或，所述（Ti+Cu+Ga）為0.45-0.5； 和/或，所述R的含量為29-30.5 wt.%，例如29.7 wt.%、30wt.%或30.5 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比； 和/或，所述RH的含量為0-1wt.%且不為1wt.%，例如0.2 wt.%或0.7wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比； 和/或，所述B的含量為0.89-0.905 wt.%，例如0.9 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比； 和/或，所述Ti的含量範圍為0-0.2wt.%且不為0，例如0.001-0.2wt.%，再例如0.005 wt.%或0.1 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比； 和/或，所述Cu的含量範圍為0-0.15wt.%，例如0.1 wt.%或0.05 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比； 和/或，所述Ga的含量範圍為0.2-0.4wt.%，例如0.345 wt.%、0.15 wt.%、0.25 wt.%或0.3 wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比； 和/或，所述Co的含量範圍為0.5-2wt.%，wt.%是指佔R-T-B系永磁材料的原料組合物的質量百分比。
  8. 一種R-T-B系永磁材料的製備方法，其特徵在於，其包括下述步驟：將如請求項6或7所述的R-T-B系永磁材料的原料組合物的熔融液經鑄造、破碎、粉碎、成形、燒結，即可； 較佳地，所述燒結之後還進行晶界擴散處理； 較佳地，所述燒結之後或者所述晶界擴散處理後，還進行熱處理。
  9. 一種R-T-B系永磁材料，其特徵在於，所述R-T-B系永磁材料係如請求項8所述的R-T-B系永磁材料的製備方法製得的R-T-B系永磁材料。
  10. 一種R-T-B系永磁材料作為電子元器件的應用，其特徵在於，所述R-T-B系永磁材料係如請求項1~5和9中任一項所述的R-T-B系永磁材料。
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