[发明专利]含钇的钕铁硼永磁材料

说明书

技术领域

本发明涉及钕铁硼永磁合金的制备技术，尤其涉及一种含钇的钕铁硼永磁材料。 

背景技术

钕铁硼永磁材料是目前世界上磁性最强的永磁体，被誉为″永磁之王″。用它代替其他永磁材料，可使器件体积和重量成倍下降，从而获得了极为广泛的应用。目前已成为汽车制造、通用机械、电子信息产业和尖端技术不可缺少的功能材料。目前随着国家对稀土元素的控制其价格大幅上升，同时钕铁硼材料存在加工性能较差、切割速度慢、加工成本高，加工合格率不高等缺陷。 

现有技术中也有对上述问题的技术改进，如较为先进的中国发明专利专利号2007 1 0090597.3公开的含钆的钕铁硼稀土永磁材料及其制造方法其中采用钕铁硼永磁材料添加钆以改进性能以及降低制造价格，其中应用一种必要的元素钴，目前部分钴具有放射性需要检测使用，该技术中并没有描述不应用钴的钕铁硼稀土永磁材料的技术方案，也没有具体描述应用钇的钕铁硼稀土永磁材料。另外中国发明专利专利号200910119435.7公开了含钇的钕铁硼永磁材料及其制造方法该种技术方案公开了钕铁硼永磁材料添加钇的技术方案产生了有益效果，其中并没有描述钕铁硼永磁材料添加钆的技术方案。上述两种方案的结合也不能推断出钆和钇可以在一起添加的具体技术方案。 

发明内容

本发明提供一种降低制造成本、改善加工性能、提高矫顽力的含钇的钕铁硼永磁材料。 

一种含钇的钕铁硼永磁材料，其组成为：Re_αY_δGd_βB_ξCu_εN_νFe_{100-α-β-δ-ξ-ε-ν}， 

Re为Nd或者Nd与Pr、Ho、Tb、La、Ce、Dy中的至少一种元素或一种以上元素； 

N为添加元素，包括Al、Mn、Ti、Ni、Zn、Ga、Cr和Mo的一种或一种以上元素； 

α、β、δ、ε、ν、ξ为各元素的重量百分比含量； 

Fe为Fe和不可避免的杂质； 

其中，28 ≤ α+β+δ≤33，1≤δ≤10，0.5＜β≤5，1≤ξ≤1.2，0.03 ≤ε≤0.25，0＜ν≤0.25。根据本发明提供的配方可以看出Y和Gd为必须的元素，通过Y和Gd的结合使用在保持钕铁硼永磁材料性能的前提下，更多的替代了目前价格昂贵的Nd以降低制造成本，同时降低钕铁硼永磁材料加工难度。具体的说Gd可以提高磁体的耐热性，以及提高矫顽力，过量添加没有显著作用合理范围的重量比为0.5-5％。Y可以降低钕铁硼永磁材料的密度使得加工速度得到提高，过量添加将影响材料磁性合理范围的重量比为1-10％。通过复合添加Y和Gd能够显著提高磁体的耐热性以及矫顽力尽可能多的替代了Nd，复合添加Y和Gd其合理范围的重量比为1.5-15％ 

作为优选所述的α+β+δ值可以为28≤α+β+δ＜31；所述的δ值为4≤δ≤8；所述的β值为1≤β≤3以实现最佳的磁体金相结构。 

含稀土元素Re中Nd或者Nd与Pr、Ho、Tb、La、Ce、Dy中的至少一种元素或一种以上元素的磁体，可以在磁体中产生较高的矫顽力以及剩磁。以上元素优选Nd和Ce；或Nd和La。Nd和Ce复合使用可以进一步细化晶粒，提高矫顽力，Ce在Re中其合理范围的重量比为0.5-3％。同样Nd和La复合使用也可以进一步细化晶粒，提高矫顽力，La在Re中其合理范围的重量比为0.5-5％。 

含添加元素N中Al、Mn、Ti、Ni、Zn、Ga、Cr和Mo的一种或一 种以上元素的磁体，可以提高磁体中的矫顽力以及剩磁。优选为添加Al；或Al和Ga。添加Al后可以显著提高磁体中的矫顽力，添加过量没有显著作用合理的重量比为0.1-0.25％。同样添加Al和Ga后可以显著提高磁体中的矫顽力，添加过量没有显著作用合理的重量比为0.1 5-0.25％。 

本发明还提供一种制造如前述权利要求任一所述的含钇的钕铁硼永磁材料的方法，所述方法包括如下步骤： 

(1)将所配原料，在真空感应炉内氩气保护下熔炼成厚度为1～50mm的方型方型铸锭，防止磁体材料被氧化，并形成合理的组织结构。