[发明专利]一种具有高抗压强度的永磁材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有高抗压强度的永磁材料，其特征在于：包括以下重量百分含量的组分：钕 14.4～24%，镨 3.6～6%，硼 1～5%，钨 0.036～0.06%，铌 1～3%，铼 0.012～0.02%，钪 0.036～0.06%，其余为铁。

2.根据权利要求1所述永磁材料，其特征在于：钕、镨、钪的重量比为4:1:0.01；所述钨、铼的重量比为3:1。

3.一种权利要求1所述永磁材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）母合金制备：取原料铁、铌、铁硼合金、钨铼合金和钕镨钪合金加入真空感应炉的坩埚中，加热到1650～1680℃，保温20分钟后，浇入锭模得到母合金；所述铁硼合金中硼的质量百分含量为25%；所述钨铼合金中钨、铼的重量比为3:1；所述钕镨钪合金中钕、镨、钪的重量比为4:1:0.01；

（2）合金带制备：将步骤（1）中制备的母合金放入真空感应成型炉内的重熔管式坩埚内，在1650～1660℃下重熔制备厚度为670～750μm、宽度为3～5mm的合金带；

（3）永磁材料制备：将步骤（2）中制备的合金带放入充有氮气的球磨机研磨18～24小时，制备粒度为3～5μm的粉末；将粉末放入压机模具中，在2～3T压力下压制成型，制备压制坯；将压制坯置于真空度小于10^-1Pa的烧结炉中烧结3～5小时，然后将烧结后的压制坯在真空度小于10^-1Pa，温度为400～450℃下热处理1～2小时，即得所述抗高压永磁材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中钕镨钪合金通过以下步骤制备：

a、沉淀稀土氧化物制备：将镨钕废料置于质量浓度为25～30％的盐酸溶液中混合形成混合物，鐠钕废料和盐酸溶液的质量比为1∶2.0～2.3；然后加入草酸混合，反应1.5～2小时，草酸与混合物的重量比为2.5：1；过滤，取沉淀物置于120℃的烘箱中保持1小时后取出，再置于1050～1100℃的箱式炉中保温1～1.5个小时后得到沉淀稀土氧化物；

b、稀土氧化物粉末制备：在步骤a中制备的沉淀稀土氧化物中补充添加氧化镨粉、氧化钕粉及氧化钪粉，然后研磨混匀，得粒径为0.5～0.8mm的稀土氧化物粉末；所述稀土氧化物粉末中钕、镨、钪的重量比为4：1：0.01；

c、钕镨钪合金制备：将步骤b中制备的稀土氧化物粉末置于电解炉中，在电流强度为75A、工作温度为950～1150℃下保持25分钟电解，即得所述钕镨钪合金。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤c中电解炉溶剂为NdF₃- LiF-CaF₂-ScF₃共融物，其中NdF₃、LiF、CaF₂、ScF₃的重量比为60：25：11：4；所述共融物与稀土氧化物粉末的重量比为5：1。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中重熔管式坩埚的顶部置于所述真空感应成型炉转轮轮缘之下2～4mm处，重熔管式坩埚底部设有可上下移动的耐火柱塞，所述耐火柱塞和重熔管式坩埚内壁的间隙不大于1mm；所述母合金置于重熔管式坩埚内熔化，合金熔融膨胀溢出后与所述真空感应成型炉的旋转转轮边缘接触，熔融金属被高速旋转的转轮轮缘拖拽形成所述合金带；所述转轮轮缘的旋转线速度为21～24m/s。