一种高性能烧结钕铁硼稀土永磁材料及制造方法

摘要

本发明公开了一种高性能烧结钕铁硼稀土永磁材料及制造方法，首先采用真空速凝工艺，将所述的R-Fe-B-Al熔铸成速凝合金片(这里R代表包含Nd的稀土元素中的一种和/或多种)，然后将成分为Ra-Al或Ra-Al-X(这里Ra代表Dy和/或Tb；X代表Co、Cu、Ga、Zr元素中的一种或多种)的金属渗入剂涂敷到合金片的表面，加热使之渗入到速凝合金片的晶界中。进入到速凝合金片的晶界中的渗入剂中的Ra与合金片主相中的Nd和/或Pr发生置换反应，形成高Dy和/或Tb含量的Rh₂(Fe，Al)₁₄B相(这里Rh表示Dy和/或Tb的含量高于R中的Dy和/或Tb的含量；部分Fe原子的位置被Al原子取代)包围R₂Fe₁₄B相的双主相结构，本发明能有效提高矫顽力，显著减少重稀土的用量，同时也提高了磁体的耐腐蚀性。

主权项

一种高性能烧结钕铁硼稀土永磁材料的制造方法，其主合金由添加少量金属元素Al的R‑Fe‑B‑Al合金构成，R代表包含Nd的稀土元素中的一种和/或多种，其特征在于，首先采用真空速凝工艺，将R‑Fe‑B‑Al熔铸成速凝合金片；然后将成分为Ra‑Al‑X的金属渗入剂渗入到速凝合 金片的晶界中，Ra代表Dy和/或Tb；X代表Co、Cu、Ga、Zr元素中的一种或多种，成分为Ra‑Al‑X的金属渗入剂的渗入量小于合金片重量的10％；渗入到速凝合金片的晶界中的渗入剂中的Ra与合金片主相中的Nd和/或Pr发生置换反应，形成高Dy和/或Tb含量的Rh₂(Fe，Al)₁₄B相包围R₂Fe₁₄B相的双主相结构，Rh表示Dy和/或Tb的含量高于R中的Dy和/或Tb的含量；部分Fe原子的位置被Al原子取代；然后，经过气流磨制粉、磁场成型、烧结和时效工序制造出高性能烧结钕铁硼磁体；采用上述方法生产出的磁体，具有与渗金属后的速凝合金片相同的金相结构，仍然是Rh₂(Fe，Al)₁₄B包围在R₂Fe₁₄B的外层，Rh₂(Fe，Al)₁₄B变厚； 对合金片进行渗金属过程中通入氢气；渗金属后的合金片中Rh₂(Fe，Al)₁₄B相具有四方晶体结构，其中晶格常数a₀约为0.87nm；c₀约为1.19nm，比R₂Fe₁₄B相的晶格常数a₀小；R₂Fe₁₄B相晶粒尺寸在5‑50μm；Rh₂(Fe，Al)₁₄B包围在R₂Fe₁₄B的外层，厚度小于30nm；成分为Ra‑Al‑X的金属渗入剂中X代表Co、Cu、Ga、Zr，即金属渗入剂由Ra‑Al‑Co‑Cu‑Ga‑Zr组成。