[发明专利]一种高工作温度低磁性变化稀土钴永磁材料及制备方法

说明书

本发明属于稀土永磁材料的制造领域。具体涉及一种高工作温度低磁性变化稀土钴永磁材料及制备方法。针对现有技术中，永磁材料的工作温度未突破500℃，且其在室温和高温工作条件下磁性能差异大从而影响实际应用的问题，本发明的技术方案是：所述稀土钴永磁材料由A和B两种组分的合金组成，其化学式表示为A_1‑xB_x，化学式中x＝0～1；所述A组分的化学式表示为Sm(Co_{1‑u‑v‑w}Cu_uFe_vZr_w)_Z，化学式中Z＝6.5～7.5，u＝0.08～0.13，v＝0.09～0.22，w＝0.027～0.033；所述B组分的化学式表示为HRE(Co_{1‑u′‑v′‑w′}Cu_u′Fe_v′Zr_w′)_Z′，化学式中HRE为Gd、Er、Tb或Ho中的一种或更多种重稀土元素，Z′＝6.8～7.8，u′＝0.08～0.13，v′＝0.09～0.22，w′＝0.027～0.033。本发明还提供了上述材料的制备方法。本发明适用于航空、航天系统等高工作温度使用场合。

技术领域

本发明属于稀土永磁材料的制造领域。具体涉及一种高工作温度低磁性变化稀土钴永磁材料及制备方法。

背景技术

永磁体最基本的作用是在某一特定的空间产生一恒定的磁场，维持此磁场并不需要任何外部电源。自上世纪60年代末以来，具有高磁能积、高矫顽力的稀土永磁材料得到迅速发展。航空、航天系统中的发电机、传动装置、传感器，功能转换器、磁性轴承、微波功能器件和惯性导航装置等许多重要器件都需要使用既能耐高温、又具备高性能的永磁材料，稀土钴永磁材料成为其唯一选择。目前常规的稀土钴永磁材料的使用温度最高为350℃。

中国发明专利：公开号：CN 1494092A，“高温稀土永磁材料及制备方法”、CN107123497 A“高温度稳定性永磁材料及其应用”、CN 103325513 A“一种钐钴永磁材料及其制备方法”、CN 107564645 A“一种具有低剩磁温度系数高温用钐钴永磁材料及制备方法”，其工作温度均不超过450℃。

此外，国内外均在大力研究使用温度可达到500℃甚至更高的磁材料，但这些研究中都倾向于提高磁体的工作温度，而忽略了磁性能室温与高温下的变化差异，使得这些磁材料在室温和高温两种工作条件下的磁性能有很大的差异。磁性能在室温与高温下差别过大使得设计难度增加，必须采用额外的温度补偿措施，这必然增加结构的复杂性。

发明内容

针对现有技术中，永磁材料的工作温度未突破500℃，且其在室温和高温工作条件下磁性能差异大从而影响实际应用的问题，本发明提供一种高工作温度低磁性变化稀土钴永磁材料及制备方法，其目的在于：提高永磁材料的工作温度，同时使得高温磁性能与室温磁性能相差较小。

本发明采用的技术方案如下：

一种高工作温度低磁性变化稀土钴永磁材料，所述稀土钴永磁材料由A和B两种组分的合金组成，其化学式表示为A_1-xB_x，化学式中x＝0～1；

所述A组分的化学式表示为Sm(Co_1-u-v-wCu_uFe_vZr_w)_Z，化学式中Z＝6.5～7.5，u＝0.08～0.13，v＝0.09～0.22，w＝0.027～0.033；

所述B组分的化学式表示为HRE(Co_{1-u′-v′-w′}Cu_u′Fe_v′Zr_w′)_Z′，化学式中HRE为Gd、Er、Tb或Ho中的一种或更多种重稀土元素，Z′＝6.8～7.8，u′＝0.08～0.13，v′＝0.09～0.22，w′＝0.027～0.033。