WO2021169898A1 - 一种钕铁硼材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种钕铁硼材料及其制备方法和应用 Download PDF

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    • H01F41/0266—Moulding; Pressing

Definitions

  • the technical problem to be solved by the present invention is to overcome the defect of poor consistency of magnet performance when B ⁇ 5.88at% in the R-T-B system magnet in the prior art, and provides a neodymium iron boron material and a preparation method and application thereof.
  • the RTB-based permanent magnetic material includes a R 2 T 14 B main phase, a grain boundary phase, and a rare earth-rich phase
  • the grain boundary phase includes R 6 Fe 13 Cu phase
  • the volume fraction of the R 6 Fe 13 Cu phase is ⁇ 3.5%
  • the percentage refers to the percentage of the volume of the R 6 Fe 13 Cu phase in the sum of the volume of the grain boundary phase, the R 2 T 14 B main phase, and the rare earth-rich phase.
  • the ratio of the atomic percentage of B and TRE is ⁇ 0.38, such as 0.38, 0.39, 0.40, 0.41 or 0.42; wherein, the TRE is the total rare earth content; for example, when the R includes Nd and In the case of Pr, the TRE is the sum of the contents of the Nd and the Pr.
  • the TRE is the Nd, the Pr and the heavy rare earth The sum of RH content.
  • the present invention provides a raw material composition of RTB-based permanent magnet material, which contains: R, Cu, B, Al and Fe, and also contains one or more of Ti, Zr and Nb.
  • the content is calculated as a percentage by weight. as follows:
  • the Cu content is ⁇ 0.4wt%, for example, 0.45wt% ⁇ Cu ⁇ 0.65wt% or Cu ⁇ 0.65wt%, and the percentage refers to the raw material composition of the RTB-based permanent magnet material Percent by weight in.
  • the content of Ti is preferably 0.2-0.25wt%, such as 0.2wt% or 0.25wt%, and the percentage refers to the content of the RTB-based permanent magnetic material The weight percentage in the raw material composition.
  • the aging treatment includes a primary aging treatment and a secondary aging treatment, and the temperature of the primary aging treatment is 830-870°C.
  • the treatment time of the primary aging may be 1 to 6 hours, for example, 3 hours.
  • (1) melting process according to the formulation shown in Table 1, the prepared feedstock take placed in an alumina crucible, a high-frequency vacuum induction melting furnace at 1500 deg.] C or less in a vacuum of 5 ⁇ 10 -2 Pa in The temperature is vacuum smelted to obtain a molten liquid.
  • Br or Hcj refers to the average value: the average value calculated by testing the remanence or coercivity of 5 rare earth permanent magnetic material samples (cylinder 10mm*10mm) in the same batch; 6-13-1 accounts for the whole
  • the volume ratio and temperature coefficient of the phases are also the average values obtained by measuring the performance of 5 RTB permanent magnet material samples (cylinder 10mm*10mm) in the same batch.
  • the same batch refers to the products obtained in the same time period according to the raw materials and processes shown in the examples or comparative examples.
  • the 6-13-1 phase in Table 4 refers to the RE 6 Fe 13 Cu phase, in which: the volume ratio of the 6-13-1 phase to the overall phase refers to the volume of the RE 6 Fe 13 Cu phase in the overall phase
  • the overall phase includes the grain boundary phase, the R 2 T 14 B main phase and the rare earth-rich phase; the magnetic properties of the RTB-based permanent magnet materials in Comparative Examples 1-8 are those of Comparative Examples 1-8. Temperature, sintering temperature and aging temperature).
  • Max(Hcj)-Min(Hcj) The maximum value of the coercive force minus the minimum value of the coercive force in the same batch of products. If it is greater than 1.5kOe, the magnetic performance consistency is poor.
  • the same batch refers to the products obtained in the same time period according to the raw materials and processes shown in the examples or comparative examples.
  • Example 13 98.5 1.04 0.34
  • Example 14 98.2 1.05 0.43
  • Example 15 98.2 1.03 0.72
  • Example 16 98.4 1.03 0.51
  • Example 17 98.5 1.02 0.51
  • Example 18 98.2 1.02 0.42
  • Example 19 98.3 1.05 0.37
  • Example 20 98.5 1.05 0.42
  • Example 21 98.5 1.03 0.43
  • Example 22 98.2 1.05 0.72
  • Example 23 98.2 1.04 0.51
  • Example 24 98.4 1.05 0.34
  • Example 25 98.5 1.03 0.43
  • Example 26 98.2 1.03 0.72
  • Example 27 98.2 1.02 0.51
  • Example 28 98.4 1.02 0.51
  • Example 29 98.5 1.05 0.42
  • Example 30 98.2 1.05 0.37
  • Example 31 98.4 1.05 0.85
  • Example 32 98.2 1.05 0.73
  • Example 33 98.9 1.05 0.79
  • Example 34 98.1 1.05 0.86 Comparative example 1 89

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Abstract

一种钕铁硼材料及其制备方法和应用。该钕铁硼材料包含下述组分：R：28.1-33.1wt％；Cu：≥0.4wt％；Al：0.08-0.125wt％；B：0.84-0.945wt％；Fe：64.6-70.1wt％；其中：当钕铁硼材料包含Ti时，Ti的含量为0.15-0.255wt％；当所述钕铁硼材料包含Zr时，Zr的含量为0.19-0.355wt％；当所述钕铁硼材料包含Nb时，Nb的含量为0.19-0.51wt％；所述钕铁硼材料中不含有Co；所述钕铁硼材料的晶界相中R 6Fe 13Cu相的体积分数≥3.5％。该永磁材料磁性能优异，相对磁导率低，磁体性能一致性好。

Description

一种钕铁硼材料及其制备方法和应用 技术领域
本发明涉及一种钕铁硼材料及其制备方法和应用。
背景技术
R-T-B系烧结磁铁(R指稀土元素，T指过渡金属元素及第三主族金属元素，B指硼元素)由于其优异的磁特性而被广泛应用于电子产品、汽车、风电、家电、电梯及工业机器人等领域，例如硬盘、手机、耳机、和电梯曳引机、发电机等永磁电机中作为能量源等，其需求日益扩大，且各产商对于磁铁性能例如剩磁、矫顽力性能的要求也逐步提升。
为了提升R-T-B系烧结磁铁的剩磁，通常需要降低B含量，但是当B含量低于5.88at％时，由Nd-Fe-B三元相图可知易形成R 2T 17，而R 2T 17不具有室温单轴各向异性，进而使得磁体的性能劣化。
现有技术中，一般通过添加重稀土元素例如Dy、Tb、Gd等，以提高材料的矫顽力以及改善温度系数，但重稀土价格高昂，采用这种方法提高R-T-B系烧结磁体产品的矫顽力，会增加原材料成本，不利于R-T-B系烧结磁体的应用。
因此，在不添加或少量添加重稀土的情况下，如何采用低B体系(B＜5.88at％)制备得到高矫顽力、高剩磁的R-T-B系磁铁是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中当R-T-B系磁体中B＜5.88at％时，磁体性能一致性差的缺陷，而提供了一种钕铁硼材料及其制备方法和应用。
本发明提供了一种R-T-B系永磁材料，其包含：R、Cu、B、Al和Fe， 还包含Ti、Zr和Nb的一种或多种，以重量百分比计，其含量如下：
R：28.1-33.1wt％；所述R为至少含有Nd的稀土元素；
Cu：≥0.4wt％；
Al：0.08-0.125wt％；
B：0.84-0.945wt％；
Fe：64.6-70.1wt％；其中：
当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量为0.15-0.255wt％；
当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量为0.19-0.355wt％；
当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量为0.19-0.51wt％；
所述R-T-B系永磁材料中不含有Co；
所述R-T-B系永磁材料包含R 2T 14B主相、晶界相和富稀土相，所述晶界相中包含R 6Fe 13Cu相，所述R 6Fe 13Cu相的体积分数≥3.5％，百分比是指所述R 6Fe 13Cu相的体积在所述晶界相、所述R 2T 14B主相和所述富稀土相的体积之和中所占百分比。
本发明中，优选地，所述R 6Fe 13Cu相的体积分数为4.6-8.4％，例如4.6％、4.7％、4.8％、4.9％、5.1％、5.3％、5.6％、6.7％、7.6％、7.8％或8.4％，百分比是指所述R 6Fe 13Cu相的体积在所述晶界相、所述R 2T 14B主相和所述富稀土相的体积之和中所占百分比。
本发明中，所述R的含量优选为28.495-33.006wt％，例如28.495wt％、28.497wt％、28.507wt％、29.497wt％、29.500wt％、29.505wt％、29.987wt％、30.017wt％、30.018wt％、30.489wt％、30.492wt％、30.493wt％、30.496wt％、30.501wt％、30.505wt％、31.002wt％、31.003wt％、31.004wt％、31.005wt％、31.006wt％、31.008wt％、31.879wt％、31.991wt％、32.001wt％、32.984wt％、33.004wt％或33.006wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，所述Nd的含量优选为21.372-24.753wt％，例如21.372wt％、21.374wt％、21.378wt％、21.382wt％、22.126wt％、22.127wt％、22.495 wt％、22.508wt％、22.509wt％、22.871wt％、22.872wt％、22.874wt％、22.876wt％、23.251wt％、23.252wt％、23.253wt％、23.254wt％、23.892wt％、23.968wt％、24.014wt％、24.752wt％或24.753wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，所述R中还可包括Pr和/或重稀土RH。
其中，所述Pr的含量可为＜0.2at％或者＞8at％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的原子百分比。
其中，所述Pr的含量优选为5.0-18.0wt％，例如7.121-8.253wt％，再例如7.121wt％、7.125wt％、7.371wt％、7.373wt％、7.378wt％、7.492wt％、7.509wt％、7.619wt％、7.621wt％、7.625wt％、7.629wt％、7.750wt％、7.752wt％、7.753wt％、7.756wt％、7.987wt％、8.023wt％、8.252wt％或8.253wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
其中，当所述R中还包括Pr时，优选地，B/(Pr+Nd)的原子百分比≥0.405，例如0.405、0.414、0.424、0.426或0.428。
其中，所述RH的种类可为Tb或Dy。
其中，所述RH的含量可为1.5-6.0wt％，例如1.978wt％或1.986wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，所述Cu的含量优选为0.4-2.05wt％，例如0.402wt％、0.409wt％、0.452wt％、0.453wt％、0.503wt％、0.504wt％、0.552wt％、0.553wt％、0.605wt％、0.652wt％、0.705wt％、0.709wt％、0.793wt％、0.805wt％、0.808wt％、0.809wt％、0.987wt％、0.989wt％、1.012wt％、1.402wt％、1.404wt％、1.509wt％、1.804wt％、1.987wt％或2.012wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，优选地，所述Cu的含量为≥0.45wt％，例如0.45wt％≤Cu＜0.65wt％或者Cu≥0.65wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，优选地，所述R-T-B系永磁材料中不含有Ga。
本发明中，所述Al的含量优选为0.081-0.124wt％，例如0.081wt％、0.082wt％、0.083wt％、0.089wt％、0.091wt％、0.092wt％、0.093wt％、0.1wt％、0.101wt％、0.103wt％、0.104wt％、0.106wt％、0.111wt％、0.112wt％、0.113wt％、0.115wt％、0.122wt％或0.124wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，所述B的含量优选为0.842-0.943wt％，例如0.842wt％、0.843wt％、0.863wt％、0.883wt％、0.884wt％、0.892wt％、0.893wt％、0.902wt％、0.909wt％、0.911wt％、0.914wt％、0.915wt％、0.916wt％、0.919wt％、0.922wt％、0.923wt％、0.925wt％、0.939wt％、0.942wt％或0.943wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，所述B的含量优选为≥0.915wt％或者≥5.55at％；更优选地，所述B的含量为0.915wt％和5.55at％中的大者；wt％是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比，at％是指在所述R-T-B系永磁材料中的原子百分比。
本发明中，优选地，所述B和TRE的原子百分比的比值≥0.38，例如0.38、0.39、0.40、0.41或0.42；其中，所述TRE为总稀土量；例如当所述R中包括Nd和Pr时，所述TRE为所述Nd和所述Pr的含量之和，当所述R中包括Nd、Pr和重稀土RH时，所述TRE为所述Nd、所述Pr和所述重稀土RH的含量之和。
本发明中，所述Fe的含量优选为64.641-70.007wt％，例如64.641wt％、64.833wt％、64.977wt％、65.022wt％、65.454wt％、65.883wt％、65.891wt％、65.925wt％、66.016wt％、66.557wt％、66.829wt％、66.844wt％、66.899wt％、66.9wt％、67.008wt％、67.027wt％、67.416wt％、67.608wt％、67.675wt％、67.723wt％、67.8wt％、67.907wt％、68.094wt％、68.243wt％、68.252wt％、68.366wt％、68.888wt％、68.938wt％、69.148wt％或70.007wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量优选为0.152-0.253wt％，例如0.152wt％、0.154wt％、0.197wt％、0.204wt％、 0.205wt％、0.206wt％或0.253wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量优选为0.193-0.352wt％，例如0.193wt％、0.197wt％、0.262wt％、0.264wt％、0.281wt％、0.283wt％、0.297wt％、0.308wt％、0.309wt％、0.344wt％、0.348wt％或0.352wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量优选为0.197-0.505wt％，例如0.197wt％、0.198wt％、0.200wt％、0.203wt％、0.297wt％、0.298wt％、0.397wt％、0.398wt％或0.505wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量优选为0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，例如0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，式中，所述B为B在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
在本发明一优选实施方式中，所述R-T-B系永磁材料包含下述组分：R：28.1-33.1wt％，Al：0.08-0.125wt％，Cu：≥0.45wt％，B：0.84-0.945wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Ti：0.15-0.255wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
在本发明一优选实施方式中，所述R-T-B系永磁材料包含下述组分：R：28.1-33.1wt％，Al：0.08-0.125wt％，Cu：0.45-0.65wt％，B：0.84-0.945wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.19-0.355wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
在本发明一优选实施方式中，所述R-T-B系永磁材料包含下述组分：R：28.1-33.1wt％，Al：0.08-0.125wt％，Cu：≥0.65wt％，B：0.84-0.945wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.19-0.355wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为 0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
本发明提供了一种R-T-B系永磁材料的原料组合物，其包含：R、Cu、B、Al和Fe，还包含Ti、Zr和Nb的一种或多种，以重量百分比计，其含量如下：
R：28.0-33.0wt％；所述R为至少含有Nd的稀土元素；
Cu：≥0.4wt％；
Al：0.05-0.07wt％；
B：0.84-0.94wt％；
Fe：64.6-70.1wt％；其中：
当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量为0.15-0.25wt％；
当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量为0.2-0.35wt％；
当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量为0.2-0.5wt％；
所述R-T-B系永磁材料中不含有Co。
本领域技术人员知晓，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物一般是指在永磁材料制备过程中所主动添加的原料，不包括制备工艺或者杂质中所引入的组分和/或含量。
本发明中，所述R的含量优选为28.5-33.0wt％，例如28.5wt％、29.5wt％、30.0wt％、30.5wt％、31.0wt％、32.0wt％或33.0wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，所述Nd的含量优选为17.5-26.0wt％，例如21.375wt％、22.125wt％、22.5wt％、22.875wt％、23.25wt％、24.0wt％或24.75wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，所述R中还可包括Pr和/或重稀土RH。
其中，所述Pr的含量可为＜0.2at％或者＞8at％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的原子百分比。
其中，所述Pr的含量优选为2.5-12.0wt％，例如7.125wt％、7.375wt％、 7.5wt％、7.625wt％、7.75wt％、8.0wt％或8.25wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
其中，当所述R中还包括Pr时，优选地，B/(Pr+Nd)的原子百分比≥0.405。
其中，所述RH的种类可为Tb或Dy。
其中，所述RH的含量可为1.5-6.0wt.％，例如2.0wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，优选地，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中不含有Ga。
本发明中，所述Al的含量优选为0.06-0.07wt％，例如0.06wt％或0.07wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，所述Cu的含量优选为0.4-2.0wt％，例如0.4wt％、0.45wt％、0.5wt％、0.55wt％、0.6wt％、0.65wt％、0.7wt％、0.8wt％、1.0wt％、1.4wt％、1.5wt％、1.8wt％或2.0wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，优选地，所述Cu的含量为≥0.4wt％，例如0.45wt％≤Cu＜0.65wt％或者Cu≥0.65wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，所述B的含量优选为0.86-0.94wt％，例如0.86wt％、0.88wt％、0.9wt％、0.915wt％、0.92wt％或0.94wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，所述B的含量优选为≥0.915wt％或者≥5.55at％；更优选地，所述B的含量为0.915wt％和5.55at％中的大者；wt％是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比，at％是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的原子百分比。
本发明中，优选地，所述B和TRE的原子百分比的比值≥0.38；其中，所述TRE为总稀土量；例如当所述R中包括Nd、Pr时，所述TRE为所述Nd和所述Pr的含量之和。
本发明中，所述Fe的含量优选为64.675-70.06wt％，例如64.675wt％、64.885wt％、64.99wt％、65.07wt％、65.51wt％、65.93wt％、65.955wt％、65.96wt％、66.615wt％、66.855wt％、66.9wt％、66.925wt％、66.96wt％、67.055wt％、67.1wt％、67.46wt％、67.65wt％、67.71wt％、67.78wt％、67.84wt％、67.94wt％、68.135wt％、68.28wt％、68.315wt％、68.43wt％、68.93wt％、68.97wt％、69.165wt％或70.06wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量优选为0.2-0.25wt％，例如0.2wt％或0.25wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量优选为0.26-0.35wt％，例如0.26wt％、0.28wt％、0.3wt％、0.34wt％或0.35wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量优选为0.3-0.5wt％，例如0.30wt％、0.40wt％或0.5wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明中，当所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含Zr时，所述Zr的含量优选为0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，例如0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，式中，所述B为B在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
在本发明一优选实施方式中，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含下述组分：R：28.0-33.0wt％，Al：0.05-0.07wt％，Cu：≥0.45wt％，B：0.84-0.94wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Ti：0.15-0.25wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
在本发明一优选实施方式中，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含下述组分：R：28.0-33.0wt％，Al：0.05-0.07wt％，Cu：0.45-0.65wt％，B： 0.84-0.94wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.20-0.35wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
在本发明一优选实施方式中，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含下述组分：R：28.0-33.0wt％，Al：0.05-0.07wt％，Cu：≥0.65wt％，B：0.84-0.94wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.20-0.35wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
本发明还提供了一种R-T-B系永磁材料的制备方法，其包括下述步骤：
将所述R-T-B系永磁材料的原料组合物的熔融液经铸造、氢破、成形、烧结和时效处理，即可；其中：
所述时效处理包括一级时效处理和二级时效处理，所述一级时效处理的温度为830-870℃。
其中，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物的熔融液可按本领域常规方法制得，例如：在高频真空感应熔炼炉中熔炼，即可。所述熔炼炉的真空度可为5×10 -2Pa。所述熔炼的温度可为1500℃以下。
其中，所述铸造的工艺可为本领域常规的铸造工艺，例如：在Ar气氛中(例如5.5×10 4Pa的Ar气氛下)，将所述R-T-B系永磁材料的原料组合物的熔融液通过旋转的辊轮，以10 2℃/秒-10 4℃/秒的速度冷却，即可。
所述冷却可通过辊轮中通入冷却水实现。
所述辊轮可为铜辊。
优选地，所述辊轮的进水温度≤25℃，例如23.1℃、23.4℃、23.6℃、23.7℃、23.9℃、24.2℃或24.5℃。
其中，所述氢破的工艺可为本领域常规的氢破工艺，例如经吸氢、脱氢、冷却处理，即可。
所述吸氢可在氢气压力0.15MPa的条件下进行。
所述脱氢可在边抽真空边升温的条件下进行。
其中，所述氢破后还可按本领域常规手段进行粉碎。所述粉碎的工艺可为本领域常规的粉碎工艺，例如气流磨粉碎。
所述气流磨粉碎可在氧化气体含量120ppm以下的氮气气氛下进行。所述氧化气体指的是氧气或水分含量。
所述气流磨粉碎的粉碎室压力可为0.38MPa。
所述气流磨粉碎的时间可为3小时。
所述粉碎后，可按本领域常规手段在粉体中添加润滑剂，例如硬脂酸锌。所述润滑剂的添加量可为混合后粉末重量的0.10-0.15％，例如0.12％。
其中，所述成形的工艺可为本领域常规的成形工艺，例如磁场成形法或热压热变形法。
其中，所述烧结的工艺可为本领域常规的烧结工艺，例如，在真空条件下(例如在5×10 -3Pa的真空下)，经预热、烧结、冷却，即可。
所述预热的温度可为300-600℃。所述预热的时间可为1-2h。优选地，所述预热为在300℃和600℃的温度下各预热1h。
所述烧结的温度可为本领域常规的烧结温度，例如1040-1090℃，再例如1050℃、1055℃、1065℃、1070℃、1072℃、1073℃、1075℃、1080℃、1082℃、1085℃或1090℃。
所述烧结的时间可为本领域常规的烧结时间，例如5-10h，再例如8h。
所述冷却前可通入Ar气体使气压达到0.1MPa。
其中，所述一级时效处理的温度优选为840-870℃，例如840℃、845℃、850℃、860℃或870℃。
所述一级时效处理中，升温至所述一级时效处理的温度的升温速率优选为3-5℃/min。所述升温的起点可为室温。
其中，所述一级时效的处理时间可为1-6h，例如3h。
其中，所述二级时效处理的温度优选为430-560℃，例如440-465℃，再例如440℃、450℃、455℃、460℃或465℃。
所述二级时效中，升温至430-560℃的升温速率优选为3-5℃/min。所述 升温的起点可为室温。
所述二级时效的处理时间可为1-6h，例如3h。
本发明还提供了一种采用上述方法制得的R-T-B系永磁材料。
本发明还提供了一种所述R-T-B系永磁材料作为电子元器件的应用。
其中，所述应用的领域可为汽车驱动领域、风电领域、伺服电机和家电领域(例如空调)。
本发明中，所述室温是指25℃±5℃。
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)磁性能优异：本发明中的R-T-B系永磁材料Br≥12.54kGs，Hcj≥17.05kOe，添加重稀土元素后，Hcj可达27.01kOe(Tb)、23.69kOe(Dy)；磁体温度稳定性好，20-80℃Br温度系数α％/℃的绝对值小于0.108。
(2)退磁曲线光滑，无台阶，相对磁导率低，矫顽力同批次极差≤1.5kOe，磁体性能一致性好。
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。
实施例1
本实施例中制备R-T-B系永磁材料所用的原料如表1所示，其制备的工艺如下：
(1)熔炼过程：按表1所示配方，取配制好的原料放入氧化铝制的坩埚中，在高频真空感应熔炼炉中在5×10 -2Pa的真空中以1500℃以下的温度进行真空熔炼得熔融液。
(2)铸造过程：在真空熔炼后的熔炼炉中通入Ar使气压达到5.5万Pa后，进行铸造，将熔融液通过29转/分转速的铜辊制得0.12-0.35mm厚度的速凝合金片，浇铸过程中，铜辊需通入冷冻水，其进水温度≤25℃。
(3)氢破粉碎过程：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，维持氢气压力0.15MPa，充分吸氢后，边抽真空边升温，充分脱氢，之后进行冷却，取出氢破粉碎后的粉末。
(4)微粉碎工序：在氧化气体含量120ppm以下的氮气气氛下，在粉碎室压力为0.38MPa的条件下对氢破粉碎后的粉末进行3小时的气流磨粉碎，得到细粉。氧化气体指的是氧或水分。
(5)在气流磨粉碎后的粉末中添加硬脂酸锌，硬脂酸锌的添加量为混合后粉末重量的0.12％，再用V型混料机充分混合。
(6)磁场成型过程：使用直角取向型的磁场成型机，在1.6T的取向磁场中，在0.35ton/cm 2的成型压力下，将上述添加了硬脂酸锌的粉末一次成形成边长为25mm的立方体，一次成形后在0.2T的磁场中退磁。为使一次成形后的成形体不接触到空气，将其进行密封，再使用二次成形机(等静压成形机)在1.3ton/cm 2的压力下进行二次成形。
(7)烧结过程：将各成形体搬至烧结炉进行烧结，烧结在5×10 -3Pa的真空下，在300℃和600℃的温度下各保持1小时后，以1090℃的温度烧结8小时，之后通入Ar气体使气压达到0.1MPa后，冷却至室温。
(8)时效处理过程：烧结体在高纯度Ar中，以3-5℃/min的升温速率从20℃升温至850℃进行一级时效处理，具体步骤如下：以850℃温度进行3小时热处理后，冷却至室温后取出。之后，进行二级时效处理，二级时效处理的时间为3小时，二级时效温度参见表2。
表1 各实施例、对比例中原料质量百分比
编号/wt％ TRE Pr Nd Tb Dy Cu Al Co Ti Zr Nb B Fe
实施例1 28.5 7.125 21.375 0 0 0.4 0.05 0 0.15 0 0 0.84 70.06
实施例2 29.5 7.375 22.125 0 0 0.45 0.06 0 0.2 0 0 0.86 68.93
实施例3 30.0 7.5 22.5 0 0 0.5 0.07 0 0.25 0 0 0.9 68.28
实施例4 30.5 7.625 22.875 0 0 0.6 0.05 0 0.15 0 0 0.92 67.78
实施例5 31.0 7.75 23.25 0 0 0.7 0.06 0 0.2 0 0 0.94 67.1
实施例6 32.0 8.00 24.00 0 0 0.8 0.07 0 0.25 0 0 0.92 65.96
实施例7 33.0 8.25 24.75 0 0 1.0 0.05 0 0.15 0 0 0.915 64.885
实施例8 30.5 7.625 22.875 0 0 1.4 0.06 0 0.2 0 0 0.915 66.925
实施例9 31.0 7.75 23.25 0 0 1.8 0.07 0 0.25 0 0 0.92 65.96
实施例10 28.5 7.125 21.375 0 0 2.0 0.05 0 0.2 0 0.2 0.915 68.135
实施例11 29.5 7.375 22.125 0 0 0.4 0.05 0 0 0.2 0 0.88 68.97
实施例12 30.0 7.5 22.5 0 0 0.45 0.06 0 0 0.26 0 0.915 68.315
实施例13 30.5 7.625 22.875 0 0 0.5 0.07 0 0 0.3 0 0.92 67.71
实施例14 31.0 7.75 23.25 0 0 0.55 0.06 0 0 0.35 0.2 0.94 66.9
实施例15 32.0 8.00 24.00 0 0 0.6 0.05 0 0 0.28 0.2 0.915 65.955
实施例16 33.0 8.25 24.75 0 0 0.65 0.06 0 0 0.3 0 0.92 65.07
实施例17 30.5 7.625 22.875 0 0 0.7 0.05 0 0 0.26 0 0.84 67.65
实施例18 31.0 7.75 23.25 0 0 0.8 0.06 0 0 0.3 0 0.88 66.96
实施例19 28.5 7.125 21.375 0 0 1.0 0.07 0 0 0.35 0 0.915 69.165
实施例20 29.5 7.375 22.125 0 0 0.8 0.05 0 0 0.3 0 0.92 68.43
实施例21 30.0 7.5 22.5 0 0 1.0 0.06 0 0 0.2 0 0.9 67.84
实施例22 30.5 7.625 22.875 0 0 1.4 0.07 0 0 0.26 0 0.915 66.855
实施例23 31.0 7.75 23.25 0 0 1.8 0.05 0 0 0.28 0 0.94 65.93
实施例24 32.0 8.00 24.00 0 0 2.0 0.07 0 0 0.34 0 0.915 64.675
实施例25 33.0 7.75 23.25 2 0 0.55 0.06 0 0.2 0 0.3 0.9 64.99
实施例26 30.5 7.125 21.375 0 2 0.8 0.07 0 0 0.26 0.4 0.915 67.055
实施例27 31.0 7.75 23.25 0 0 0.45 0.05 0 0 0 0.2 0.84 67.46
实施例28 30.0 7.5 22.5 0 0 0.8 0.06 0 0 0 0.3 0.9 67.94
实施例29 30.5 7.625 22.875 0 0 1.5 0.07 0 0 0 0.4 0.915 66.615
实施例30 31.0 7.75 23.25 0 0 2.0 0.05 0 0 0 0.5 0.94 65.51
对比例1 30.0 7.5 22.5 0 0 0.5 0.2 0 0.25 0 0 0.9 68.15
对比例2 30.0 7.5 22.5 0 0 0.45 0.2 0 0 0.26 0 0.915 68.175
对比例3 30.5 7.625 22.875 0 0 0.3 0.06 0 0.15 0.2 0 0.98 67.81
对比例4 31.0 7.75 23.25 0 0 0.2 0.2 0 0.15 0.3 0.2 0.95 67.00
对比例5 30.0 7.5 22.5 0 0 0.4 0.2 0 0 0 0 0.90 68.5
对比例6 30.5 7.625 22.875 0 0 0.2 0.06 0 0.35 0 0.6 0.90 67.39
对比例7 31.0 7.75 23.25 0 0 0.2 0.06 0 0.2 0.2 0.2 0.92 67.22
对比例8 31.0 7.75 23.25 0 0 0.6 0.05 0.2 0 0.28 0.2 0.915 66.755
实施例2-实施例30、对比例1-8
按表1所示配方配制原料，除表2所示条件外，其他工艺条件均同实施例1，制得R-T-B系烧结磁铁。
实施例31-34
实施例31-34的原料同实施例1，除表2所示条件外，其他工艺条件均同实施例1，制得R-T-B系烧结磁铁。
对比例9-11
对比例9的原料同实施例1，对比例10的原料同实施例2，对比例11的原料同实施例3。
对比例9-11的制备工艺除表2所示条件外，其他工艺条件均同实施例1，制得R-T-B系烧结磁铁。
表2
Figure PCTCN2021077184-appb-000001
Figure PCTCN2021077184-appb-000002
Figure PCTCN2021077184-appb-000003
效果实施例
(1)成分测定
实施例1-30、对比例1-8的烧结磁体使用高频电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定具体成分。下表所示为成分检测结果。
表3
编号/wt％ TRE Pr Nd Tb Dy Cu Al Co Ti Zr Nb B Fe
实施例1 28.5068 7.125 21.382 0.000 0.000 0.409 0.081 0.000 0.154 0.000 0.000 0.842 70.007
实施例2 29.4995 7.373 22.127 0.000 0.000 0.452 0.092 0.000 0.205 0.000 0.000 0.863 68.888
实施例3 29.9865 7.492 22.495 0.000 0.000 0.503 0.112 0.000 0.253 0.000 0.000 0.902 68.243
实施例4 30.4915 7.621 22.871 0.000 0.000 0.605 0.106 0.000 0.152 0.000 0.000 0.922 67.723
实施例5 31.0040 7.750 23.254 0.000 0.000 0.705 0.115 0.000 0.206 0.000 0.000 0.943 67.027
实施例6 31.9910 8.023 23.968 0.000 0.000 0.805 0.103 0.000 0.253 0.000 0.000 0.923 65.925
实施例7 33.0060 8.253 24.753 0.000 0.000 1.012 0.082 0.000 0.152 0.000 0.000 0.915 64.833
实施例8 30.4930 7.619 22.874 0.000 0.000 1.404 0.093 0.000 0.197 0.000 0.000 0.914 66.899
实施例9 31.0030 7.752 23.251 0.000 0.000 1.804 0.124 0.000 0.253 0.000 0.000 0.925 65.891
实施例10 28.4970 7.125 21.372 0.000 0.000 1.987 0.104 0.000 0.204 0.000 0.198 0.916 68.094
实施例11 29.4970 7.371 22.126 0.000 0.000 0.402 0.083 0.000 0.000 0.197 0.000 0.883 68.938
实施例12 30.0170 7.509 22.508 0.000 0.000 0.453 0.100 0.000 0.000 0.262 0.000 0.916 68.252
实施例13 30.5010 7.629 22.872 0.000 0.000 0.504 0.101 0.000 0.000 0.297 0.000 0.922 67.675
实施例14 31.0020 7.750 23.252 0.000 0.000 0.553 0.113 0.000 0.000 0.352 0.197 0.939 66.844
实施例15 31.8790 7.987 23.892 0.000 0.000 0.605 0.103 0.000 0.000 0.281 0.200 0.916 66.016
实施例16 33.0040 8.252 24.752 0.000 0.000 0.652 0.092 0.000 0.000 0.308 0.000 0.922 65.022
实施例17 30.4960 7.625 22.871 0.000 0.000 0.709 0.082 0.000 0.000 0.262 0.000 0.843 67.608
实施例18 31.0080 7.756 23.252 0.000 0.000 0.808 0.092 0.000 0.000 0.308 0.000 0.884 66.9
实施例19 28.4950 7.121 21.374 0.000 0.000 0.987 0.103 0.000 0.000 0.348 0.000 0.919 69.148
实施例20 29.5050 7.378 22.127 0.000 0.000 0.809 0.089 0.000 0.000 0.309 0.000 0.922 68.366
实施例21 30.0180 7.509 22.509 0.000 0.000 0.989 0.091 0.000 0.000 0.193 0.000 0.909 67.8
实施例22 30.4930 7.621 22.872 0.000 0.000 1.402 0.103 0.000 0.000 0.262 0.000 0.911 66.829
实施例23 31.0050 7.752 23.253 0.000 0.000 1.804 0.082 0.000 0.000 0.283 0.000 0.943 65.883
实施例24 32.0010 7.987 24.014 0.000 0.000 1.987 0.111 0.000 0.000 0.344 0.000 0.916 64.641
实施例25 32.984 7.753 23.253 1.978 0.000 0.552 0.092 0.000 0.204 0.000 0.298 0.893 64.977
实施例26 30.489 7.125 21.378 0.000 1.986 0.809 0.122 0.000 0.000 0.264 0.397 0.911 67.008
实施例27 31.0060 7.753 23.253 0.000 0.000 0.452 0.081 0.000 0.000 0.000 0.203 0.842 67.416
实施例28 30.0180 7.509 22.509 0.000 0.000 0.793 0.093 0.000 0.000 0.000 0.297 0.892 67.907
实施例29 30.5050 7.629 22.876 0.000 0.000 1.509 0.112 0.000 0.000 0.000 0.398 0.919 66.557
实施例30 31.0040 7.752 23.252 0.000 0.000 2.012 0.083 0.000 0.000 0.000 0.505 0.942 65.454
对比例1 29.9870 7.509 22.478 0.000 0.000 0.497 0.242 0.000 0.253 0.000 0.000 0.909 68.112
对比例2 29.9950 7.508 22.487 0.000 0.000 0.452 0.233 0.000 0.000 0.265 0.000 0.913 68.142
对比例3 30.5030 7.628 22.875 0.000 0.000 0.303 0.092 0.000 0.153 0.197 0.000 0.982 67.77
对比例4 31.0060 7.754 23.252 0.000 0.000 0.203 0.235 0.000 0.152 0.297 0.205 0.955 66.947
对比例5 30.0160 7.508 22.508 0.000 0.000 0.401 0.244 0.000 0.000 0.000 0.000 0.893 68.446
对比例6 30.5000 7.624 22.876 0.000 0.000 0.193 0.092 0.000 0.352 0.000 0.597 0.909 67.357
对比例7 31.0030 7.748 23.255 0.000 0.000 0.203 0.095 0.000 0.203 0.208 0.202 0.922 67.164
对比例8 30.9930 7.747 23.246 0.000 0.000 0.604 0.080 0.203 0.000 0.282 0.203 0.919 66.716
注：实施例1-30、对比例1-8的烧结磁体中Al的含量是原料中的Al以及在其他原料和工艺(例如熔炼过程中氧化铝制的坩埚)中引入的Al的含量之和。
(2)磁性能检测
①微观结构：采用FE-EPMA检测，对R-T-B系永磁材料的垂直取向面进行抛光，采用场发射电子探针显微分析仪(FE-EPMA)(日本电子株式会社(JEOL)，8530F)检测。检测晶界中的R 6T 13M相，T指Fe，M指Cu。 测试结果如下表4所示。
②磁性能评价：烧结磁铁使用中国计量院的NIM-10000H型BH大块稀土永磁无损测量系统进行磁性能检测。下表4所示为磁性能检测结果。
其中，Br或Hcj均是指均值：通过测试同一批次中5份稀土永磁材料样品(圆柱10mm*10mm)的剩磁或矫顽力，计算出的平均值；6-13-1占整体物相的体积比以及温度系数也是通过测量同一批次中的5份R-T-B系永磁材料样品(圆柱10mm*10mm)的性能所取的平均值。同一批次指的是按照实施例或对比例所示的原料和工艺在同一个时间段所获得的产品。
表4
Figure PCTCN2021077184-appb-000004
Figure PCTCN2021077184-appb-000005
注：表4中6-13-1相是指RE 6Fe 13Cu相，其中：6-13-1相占整体物相的体积比是指 RE 6Fe 13Cu相在整体物相中的体积比，整体物相包括晶界相、R 2T 14B主相和富稀土相；对比例1-8中R-T-B系永磁材料的磁性能为对比例1-8的配方经工艺优化(进水温度、烧结温度和时效温度)后所能够获得的最佳性能。
(3)磁性能一致性检测
方形度：其计算公式为Hk/Hcj(Hk为当B为90％Br时，外磁场H的值，Hcj为矫顽力)。
相对磁导率：其计算公式为Br/Hcb(Br为剩磁，Hcb为磁感矫顽力)。
方形度和相对磁导率是通过测量同一批次中的5份R-T-B系永磁材料样品(圆柱10mm*10mm)的性能所取的平均值。
Max(Hcj)-Min(Hcj)：同一批次产品中矫顽力最大值减去矫顽力最小值，若大于1.5kOe，则是磁性能一致性差。同一批次指的是按照实施例或对比例所示的原料和工艺在同一个时间段所获得的产品。
下表所示为磁性能一致性检测结果。
表5
编号 方形度(％) 相对磁导率 Max(Hcj)-Min(Hcj)
实施例1 98.3 1.05 0.72
实施例2 98.5 1.04 0.51
实施例3 98.5 1.05 0.34
实施例4 98.2 1.03 0.43
实施例5 98.2 1.03 0.72
实施例6 98.4 1.02 0.51
实施例7 98.5 1.05 0.51
实施例8 98.2 1.04 0.42
实施例9 98.2 1.05 0.37
实施例10 98.4 1.03 0.42
实施例11 98.3 1.03 0.72
实施例12 98.5 1.05 0.51
实施例13 98.5 1.04 0.34
实施例14 98.2 1.05 0.43
实施例15 98.2 1.03 0.72
实施例16 98.4 1.03 0.51
实施例17 98.5 1.02 0.51
实施例18 98.2 1.02 0.42
实施例19 98.3 1.05 0.37
实施例20 98.5 1.05 0.42
实施例21 98.5 1.03 0.43
实施例22 98.2 1.05 0.72
实施例23 98.2 1.04 0.51
实施例24 98.4 1.05 0.34
实施例25 98.5 1.03 0.43
实施例26 98.2 1.03 0.72
实施例27 98.2 1.02 0.51
实施例28 98.4 1.02 0.51
实施例29 98.5 1.05 0.42
实施例30 98.2 1.05 0.37
实施例31 98.4 1.05 0.85
实施例32 98.2 1.05 0.73
实施例33 98.9 1.05 0.79
实施例34 98.1 1.05 0.86
对比例1 89.3 1.13 1.9
对比例2 91.2 1.18 2.3
对比例3 98.5 1.04 0.51
对比例4 98.2 1.05 0.51
对比例5 91.2 1.03 1.7
对比例6 88.2 1.03 1.8
对比例7 98.5 1.02 0.51
对比例8 98.2 1.05 0.49
对比例9 98.3 1.04 0.52
对比例10 98.2 1.05 0.59
对比例11 98.4 1.05 0.51

Claims (10)

  1. 一种R-T-B系永磁材料，其特征在于，其包含：R、Cu、B、Al和Fe，还包含Ti、Zr和Nb的一种或多种，以重量百分比计，其含量如下：
    R：28.1-33.1wt％；所述R为至少含有Nd的稀土元素；
    Cu：≥0.4wt％；
    Al：0.08-0.125wt％；
    B：0.84-0.945wt％；
    Fe：64.6-70.1wt％；其中：
    当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量为0.15-0.255wt％；
    当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量为0.19-0.355wt％；
    当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量为0.19-0.51wt％；
    所述R-T-B系永磁材料中不含有Co；
    所述R-T-B系永磁材料包含R 2T 14B主相、晶界相和富稀土相，所述晶界相中包含R 6Fe 13Cu相，所述R 6Fe 13Cu相的体积分数≥3.5％，百分比是指所述R 6Fe 13Cu相的体积在所述晶界相、所述R 2T 14B主相和所述富稀土相的体积之和中所占百分比。
  2. 如权利要求1所述的R-T-B系永磁材料，其特征在于，所述R 6Fe 13Cu相的体积分数为4.6-8.4％，例如4.6％、4.7％、4.8％、4.9％、5.1％、5.3％、5.6％、6.7％、7.6％、7.8％或8.4％，百分比是指所述R 6Fe 13Cu相的体积在所述晶界相、所述R 2T 14B主相和所述富稀土相的体积之和中所占百分比；
    和/或，所述R的含量为28.495-33.006wt％，例如28.495wt％、28.497wt％、28.507wt％、29.497wt％、29.500wt％、29.505wt％、29.987wt％、30.017wt％、30.018wt％、30.489wt％、30.492wt％、30.493wt％、30.496wt％、30.501wt％、30.505wt％、31.002wt％、31.003wt％、31.004wt％、31.005wt％、31.006wt％、31.008wt％、31.879wt％、31.991wt％、32.001wt％、32.984wt％、33.004wt％或33.006wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    和/或，所述Nd的含量为21.372-24.753wt％，例如21.372wt％、21.374 wt％、21.378wt％、21.382wt％、22.126wt％、22.127wt％、22.495wt％、22.508wt％、22.509wt％、22.871wt％、22.872wt％、22.874wt％、22.876wt％、23.251wt％、23.252wt％、23.253wt％、23.254wt％、23.892wt％、23.968wt％、24.014wt％、24.752wt％或24.753wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    和/或，所述R中还包括Pr和/或重稀土RH；其中，所述Pr的含量优选为5.0-18.0wt％，例如7.121-8.253wt％，再例如7.121wt％、7.125wt％、7.371wt％、7.373wt％、7.378wt％、7.492wt％、7.509wt％、7.619wt％、7.621wt％、7.625wt％、7.629wt％、7.750wt％、7.752wt％、7.753wt％、7.756wt％、7.987wt％、8.023wt％、8.252wt％或8.253wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；所述RH的种类可为Tb或Dy；所述RH的含量可为1.5-6.0wt％，例如1.978wt％或1.986wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；优选地，当所述R中还包括Pr时，B/(Pr+Nd)的原子百分比≥0.405，例如0.405、0.414、0.424、0.426或0.428；
    和/或，所述Cu的含量为0.4-2.05wt％，例如0.402wt％、0.409wt％、0.452wt％、0.453wt％、0.503wt％、0.504wt％、0.552wt％、0.553wt％、0.605wt％、0.652wt％、0.705wt％、0.709wt％、0.793wt％、0.805wt％、0.808wt％、0.809wt％、0.987wt％、0.989wt％、1.012wt％、1.402wt％、1.404wt％、1.509wt％、1.804wt％、1.987wt％或2.012wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    或者，所述Cu的含量为≥0.45wt％，例如0.45wt％≤Cu＜0.65wt％或者Cu≥0.65wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    和/或，所述R-T-B系永磁材料中不含有Ga；
    和/或，所述Al的含量为0.081-0.124wt％，例如0.081wt％、0.082wt％、0.083wt％、0.089wt％、0.091wt％、0.092wt％、0.093wt％、0.1wt％、0.101wt％、0.103wt％、0.104wt％、0.106wt％、0.111wt％、0.112wt％、 0.113wt％、0.115wt％、0.122wt％或0.124wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    和/或，所述B的含量为0.842-0.943wt％，例如0.842wt％、0.843wt％、0.863wt％、0.883wt％、0.884wt％、0.892wt％、0.893wt％、0.902wt％、0.909wt％、0.911wt％、0.914wt％、0.915wt％、0.916wt％、0.919wt％、0.922wt％、0.923wt％、0.925wt％、0.939wt％、0.942wt％或0.943wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    或者，所述B的含量为≥0.915wt％或者≥5.55at％；优选地，所述B的含量为0.915wt％和5.55at％中的大者；wt％是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比，at％是指在所述R-T-B系永磁材料中的原子百分比；
    和/或，所述Fe的含量为64.641-70.007wt％，例如64.641wt％、64.833wt％、64.977wt％、65.022wt％、65.454wt％、65.883wt％、65.891wt％、65.925wt％、66.016wt％、66.557wt％、66.829wt％、66.844wt％、66.899wt％、66.9wt％、67.008wt％、67.027wt％、67.416wt％、67.608wt％、67.675wt％、67.723wt％、67.8wt％、67.907wt％、68.094wt％、68.243wt％、68.252wt％、68.366wt％、68.888wt％、68.938wt％、69.148wt％或70.007wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    和/或，当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量为0.152-0.253wt％，例如0.152wt％、0.154wt％、0.197wt％、0.204wt％、0.205wt％、0.206wt％或0.253wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    和/或，当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量为0.193-0.352wt％，例如0.193wt％、0.197wt％、0.262wt％、0.264wt％、0.281wt％、0.283wt％、0.297wt％、0.308wt％、0.309wt％、0.344wt％、0.348wt％或0.352wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    和/或，当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量为0.197-0.505wt％，例如0.197wt％、0.198wt％、0.200wt％、0.203wt％、 0.297wt％、0.298wt％、0.397wt％、0.398wt％或0.505wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    或者，当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量为0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，例如0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
  3. 如权利要求1或2所述的R-T-B系永磁材料，其特征在于，所述R-T-B系永磁材料包含下述组分：R：28.1-33.1wt％，Al：0.08-0.125wt％，Cu：≥0.45wt％，B：0.84-0.945wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Ti：0.15-0.255wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    或者，所述R-T-B系永磁材料包含下述组分：R：28.1-33.1wt％，Al：0.08-0.125wt％，Cu：0.45-0.65wt％，B：0.84-0.945wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.19-0.355wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比；
    或者，所述R-T-B系永磁材料包含下述组分：R：28.1-33.1wt％，Al：0.08-0.125wt％，Cu：≥0.65wt％，B：0.84-0.945wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.19-0.355wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料中的重量百分比。
  4. 一种R-T-B系永磁材料的原料组合物，其特征在于，其包含：R、Cu、B、Al和Fe，还包含Ti、Zr和Nb的一种或多种，以重量百分比计，其含量如下：
    R：28.0-33.0wt％；所述R为至少含有Nd的稀土元素；
    Cu：≥0.4wt％；
    Al：0.05-0.07wt％；
    B：0.84-0.94wt％；
    Fe：64.6-70.1wt％；其中：
    当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量为0.15-0.25wt％；
    当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量为0.2-0.35wt％；
    当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量为0.2-0.5wt％；
    所述R-T-B系永磁材料中不含有Co。
  5. 如权利要求4所述的R-T-B系永磁材料，其特征在于，所述R的含量为28.5-33.0wt％，例如28.5wt％、29.5wt％、30.0wt％、30.5wt％、31.0wt％、32.0wt％或33.0wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    和/或，所述Nd的含量为17.5-26.0wt％，例如21.375wt％、22.125wt％、22.5wt％、22.875wt％、23.25wt％、24.0wt％或24.75wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    和/或，所述R中还包括Pr和/或重稀土RH；其中，所述Pr的含量优选为2.5-12.0wt％，例如7.125wt％、7.375wt％、7.5wt％、7.625wt％、7.75wt％、8.0wt％或8.25wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；所述RH的种类可为Tb或Dy；所述RH的含量可为1.5-6.0wt.％，例如2.0wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；当所述R中还包括Pr时，优选地，B/(Pr+Nd)的原子百分比≥0.405；
    和/或，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中不含有Ga；
    和/或，所述Al的含量为0.06-0.07wt％，例如0.06wt％或0.07wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    和/或，所述Cu的含量为0.4-2.0wt％，例如0.4wt％、0.45wt％、0.5wt％、0.55wt％、0.6wt％、0.65wt％、0.7wt％、0.8wt％、1.0wt％、1.4wt％、1.5wt％、1.8wt％或2.0wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    或者，所述Cu的含量为≥0.4wt％，例如0.45wt％≤Cu＜0.65wt％或者Cu≥0.65wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    和/或，所述B的含量为0.86-0.94wt％，例如0.86wt％、0.88wt％、0.9 wt％、0.915wt％、0.92wt％或0.94wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    或者，所述B的含量为≥0.915wt％或者≥5.55at％；优选地，所述B的含量为0.915wt％和5.55at％中的大者；wt％是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比，at％是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的原子百分比；
    和/或，所述Fe的含量为64.675-70.06wt％，例如64.675wt％、64.885wt％、64.99wt％、65.07wt％、65.51wt％、65.93wt％、65.955wt％、65.96wt％、66.615wt％、66.855wt％、66.9wt％、66.925wt％、66.96wt％、67.055wt％、67.1wt％、67.46wt％、67.65wt％、67.71wt％、67.78wt％、67.84wt％、67.94wt％、68.135wt％、68.28wt％、68.315wt％、68.43wt％、68.93wt％、68.97wt％、69.165wt％或70.06wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    和/或，当所述R-T-B系永磁材料包含Ti时，所述Ti的含量为0.2-0.25wt％，例如0.2wt％或0.25wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    和/或，当所述R-T-B系永磁材料包含Zr时，所述Zr的含量为0.26-0.35wt％，例如0.26wt％、0.28wt％、0.3wt％、0.34wt％或0.35wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    和/或，当所述R-T-B系永磁材料包含Nb时，所述Nb的含量为0.3-0.5wt％，例如0.30wt％、0.40wt％或0.5wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    或者，当所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含Zr时，所述Zr的含量为0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，例如0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
  6. 如权利要求4或5所述的R-T-B系永磁材料，其特征在于，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含下述组分：R：28.0-33.0wt％，Al：0.05-0.07 wt％，Cu：≥0.45wt％，B：0.84-0.94wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Ti：0.15-0.25wt％，百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    或者，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含下述组分：R：28.0-33.0wt％，Al：0.05-0.07wt％，Cu：0.45-0.65wt％，B：0.84-0.94wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.20-0.35wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为0.26wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比；
    或者，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中包含下述组分：R：28.0-33.0wt％，Al：0.05-0.07wt％，Cu：≥0.65wt％，B：0.84-0.94wt％，Fe：64.6-70.1wt％，Zr：0.20-0.35wt％；其中，优选地，所述Zr的含量为0.20wt％≤Zr＜(3.48B-2.67)wt％；百分比是指在所述R-T-B系永磁材料的原料组合物中的重量百分比。
  7. 一种R-T-B系永磁材料的制备方法，其特征在于，其包括下述步骤：
    将如权利要求4-6中任一项所述R-T-B系永磁材料的原料组合物的熔融液经铸造、氢破、成形、烧结和时效处理，即可；其中：
    所述时效处理包括一级时效处理和二级时效处理，所述一级时效处理的温度为830-870℃。
  8. 如权利要求7所述的R-T-B系永磁材料的制备方法，其特征在于，所述R-T-B系永磁材料的原料组合物的熔融液按下述方法制得：在高频真空感应熔炼炉中熔炼，即可；所述熔炼炉的真空度可为5×10 -2Pa；所述熔炼的温度可为1500℃以下；
    和/或，所述铸造的工艺按下述步骤进行：在Ar气氛中，以10 2℃/秒-10 4℃/秒的速度冷却，即可；所述冷却可通过辊轮中通入冷却水实现，优选地，所述辊轮的进水温度≤25℃，例如23.1℃、23.4℃、23.6℃、23.7℃、23.9℃、24.2℃或24.5℃；
    和/或，所述氢破的工艺按下述步骤进行：经吸氢、脱氢、冷却处理，即可；
    和/或，所述氢破后还进行粉碎，所述粉碎的工艺优选为气流磨粉碎；所述气流磨粉碎可在氧化气体含量120ppm以下的氮气气氛下进行；所述气流磨粉碎的粉碎室压力可为0.38MPa；所述气流磨粉碎的时间可为3小时；
    和/或，所述成形的方法为磁场成形法或热压热变形法；
    和/或，所述烧结的工艺按下述步骤进行：在真空条件下，经预热、烧结、冷却，即可；所述预热的温度可为300-600℃，所述预热的时间可为1-2h，优选地，所述预热为在300℃和600℃的温度下各预热1h；所述烧结的温度可为1040-1090℃，例如1050℃、1055℃、1065℃、1070℃、1072℃、1073℃、1075℃、1080℃、1082℃、1085℃或1090℃；所述烧结的时间可为5-10h，例如8h；
    和/或，所述一级时效处理的温度为840-870℃，例如840℃、845℃、850℃、860℃或870℃；
    和/或，所述一级时效处理中，升温至所述一级时效处理的温度的升温速率为3-5℃/min；
    和/或，所述一级时效处理的时间为1-6h，例如3h；
    和/或，所述二级时效处理的温度为430-560℃，例如440-465℃，再例如440℃、450℃、455℃、460℃或465℃；
    和/或，所述二级时效处理中，升温至所述二级时效处理的温度的升温速率为3-5℃/min；
    和/或，所述二级时效的处理时间为1-6h，例如3h。
  9. 一种如权利要求7或8所述的R-T-B系永磁材料的制备方法制得的R-T-B系永磁材料。
  10. 一种如权利要求1-3和9中任一项所述的R-T-B系永磁材料作为电子元器件的应用。
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