[发明专利]一种R-T-B系永磁材料、原料组合物、制备方法、应用

说明书

本发明提供了一种R‑T‑B系永磁材料、原料组合物、制备方法、应用。该R‑T‑B系永磁材料中，按重量百分比计包含：R的含量为29.0～33wt％，且RH含量＜1.5wt％；Cu的含量为0.40～0.60wt％；Co的含量为0.5～1.5wt％；B的含量为0.98～1.05wt％；Al的含量为0.4～0.8wt％；Ga的含量为0.2～0.3wt％；Fe的含量为63～68wt％。本发明中的R‑T‑B系永磁材料性能优异，能够实现Br和Hcj的同步提升；并且R‑T‑B系永磁材料的液相熔点得到大幅度降低，使得最佳回火的温度范围很大，对设备的温差要求小。

技术领域

本发明涉及一种R-T-B系永磁材料、原料组合物、制备方法、应用。

背景技术

永磁材料作为支撑电子器件的关键材料被开发出来，发展方向向着高磁能积及高矫顽力的方向进行。R-T-B系永磁材料(R为稀土类元素中的至少一种，必须包含Nd和Pr中的至少一个)已知为永久磁铁中性能最高的磁铁，被用于硬盘驱动器的音圈电机(VCM)、电动车用(EV、HV、PHV等)电机、工业设备用电机等各种电机和家电制品等。

R-T-B系永磁材料主要由包含R₂T₁₄B化合物的主相、和位于该主相的晶界部分的晶界相构成。作为主相的R₂T₁₄B化合物是具有高饱和磁化和各向异性磁场的强磁性材料，是成为R-T-B系永磁材料的特性的基础。

R-T-B系永磁材料在高温下的矫顽力Hcj降低，故引起不可逆的热退磁。但是，特别是用于电动车用电机的情况下，要求具有高Hcj。已知在R-T-B系永磁材料中，将作为主相的R₂T₁₄B化合物中的R所含的轻稀土类元素RL的一部分用重稀土类元素RH置换时，伴随着RH的置换量的增加，Hcj提高，而剩余磁通密度Br降低，从而造成磁体拥有较高的Hcj却不能同时拥有较高的磁能积(BH)max，使磁体的使用范围受到一定影响。

因此，R-T-B系永磁材料现面临的主要技术问题是Hcj和Br不能同时得到提升，而亟需一种兼具高Hcj和高Br的R-T-B系烧结磁铁。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术中R-T-B系永磁材料的Hcj和Br不能同时得到提升的缺陷而提供一种R-T-B系永磁材料、原料组合物、制备方法、应用。

本发明通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种R-T-B系永磁材料，R为稀土元素，T为Fe，B为硼；所述R为至少包括Nd和RH的稀土元素；所述RH为至少包括Dy的重稀土元素；

所述永磁材料还含有M，所述M包括Al和Ga；

所述永磁材料按重量百分比计包含：所述R的含量为29.0～33wt％，且所述RH含量＜1.5wt％；Cu的含量为0.40～0.60wt％；Co的含量为0.5～1.5wt％；所述B的含量为0.98～1.05wt％；Al的含量为0.4～0.8wt％；Ga的含量为0.2～0.3wt％；Fe的含量为63～68wt％。

本发明中，所述永磁材料的晶界处较佳地存在组成为(T_1-a-b-cCo_aCu_bM_c)_x-R_y的晶界相。

其中，所述a较佳地为0.8b＜ax＜1.5b；

其中，所述晶界相中，所述Co较佳地为6～8at％，例如7.06at％，at％是指所述晶界相中Co元素所占的原子百分比；

其中，所述晶界相中，所述Cu较佳地为8～12at％，例如10.03at％，at％是指所述晶界相中Cu元素所占的原子百分比；