稀土烧结磁体及其制造方法

摘要

本发明涉及一种稀土烧结磁体及其制造方法。更具体涉及使含有超过Nd₂Fe₁₄B的化学计量比的Nd的带坯连铸合金经受HDDR处理和扩散处理，产生了微晶合金粉末，在该粉末中具有0.1-1μm的主相晶粒被具有2-10nm宽度的富Nd晶界相包围。将该粉末细粉碎、压制并烧结，产生了具有高的矫顽力的烧结磁体。

主权项

用于制备R‑Fe‑B稀土烧结磁体的方法，该磁体包含作为主相的Nd₂Fe₁₄B晶体相，其中R为选自包括Sc和Y在内的稀土元素中的一种元素或两种以上元素的组合，且主要含有Nd和/或Pr，所述方法包括：制备微晶合金粉末的步骤（A），该步骤（A）包括带坯连铸合金的子步骤（a）：该合金具有组成R¹_aT_bM_cA_d，其中R¹为选自包括Sc和Y在内的稀土元素中的一种元素或两种以上元素的组合，且主要含有Nd和/或Pr，T为Fe或者Fe和Co，M为选自Al、Cu、Zn、In、P、S、Ti、Si、V、Cr、Mn、Ni、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Pd、Ag、Cd、Sn、Sb、Hf、Ta和W的两种或更多种元素的组合，且主要含有Al和Cu，A为B（硼）或者B和C（碳），表示合金中的原子百分数的“a”‑“d”在以下范围内：12.5≤a≤18，0.2≤c≤10，5≤d≤10，且余量为b，且基本由Nd₂Fe₁₄B晶体相的晶粒和富R¹相的析出晶粒组成，富R¹相的晶粒以使得析出晶粒之间的平均距离为至多20μm的分布而析出，HDDR处理的子步骤（b）：在氢气氛中于700‑1000℃下加热该带坯连铸合金以诱使Nd₂Fe₁₄B晶体相歧化成R¹氢化物、Fe和Fe₂B的歧化反应，然后在降低的氢分压下于700‑1000℃下加热该合金以将它们复合成Nd₂Fe₁₄B晶体相，由此形成具有0.1‑1μm的平均晶粒尺寸的亚微米晶粒，扩散处理的子步骤（c）：在真空中或惰性气氛中于600‑1000℃的温度下加热经HDDR处理的合金1‑50小时，由此制备基本由Nd₂Fe₁₄B晶体相的亚微米晶粒和富R¹晶界相组成的微晶合金粉末，其中亚微米晶粒具有0.1‑1μm的平均晶粒尺寸，且富R¹晶界相以约2‑10nm的平均宽度包围亚微米晶粒，将微晶合金粉末粉碎成细粉末的步骤（B），在磁场中将细粉末压制成生坯的步骤（C），且在真空中或惰性氛围中于900‑1100℃下加热该生坯用以烧结的步骤（D），由此产生具有0.2‑2μm的平均晶粒尺寸的R‑Fe‑B的稀土烧结磁体。