[发明专利]一种铁镍共掺杂SmCo4

说明书

本发明为一种铁镍共掺杂SmCo₄B基永磁薄带及其制备方法。该材料的元素组成式为SmCo_xFe_yNi_zB，该式中的下标符号x、y和z表示限定元素在元素间的摩尔配比数，限定元素组成范围的符号满足：x+y+z＝4，x＝1～3.5，y＝0.2～2.0，z＝0.12～1.2。本发明方法制得的稳定的SmCo₄B基永磁薄带，在室温下，外加磁场为90kOe下的内禀矫顽力为39.6kOe～88.8kOe，剩磁为18.4emu/g～63.8emu/g，在90kOe磁场下的最大磁化强度为20.2emu/g～83.7emu/g，远远地超过了现有技术所制得的SmCo₄B基永磁薄带的室温矫顽力和磁化强度。

技术领域

本发明的技术方案涉及含稀土金属和磁性过渡金属的硬磁材料的磁体，具体涉及一种铁镍共掺杂SmCo₄B基永磁薄带及其制备方法。

背景技术

稀土永磁材料是指以Pr、Nd、Sm等稀土元素和Fe、Co等过渡族金属元素所形成的金属间化合物为基础的永磁材料，是当前矫顽力最高、磁能积最大的一类永磁材料，已广泛应用于各行各业。稀土永磁材料共经历了SmCo₅、Sm₂Co₁₇、Nd₂Fe₁₄B三代的发展，其中Nd-Fe-B永磁体具有最大的磁能积，而Sm-Co磁体是使用温度最高的稀土永磁体，它们的磁能积已接近理论极限，发展空间受到了极大地限制，因此发展一类具有更高矫顽力、更高磁能积和优良温度稳定性的新型Sm-Co型永磁材料势在必行。

研究发现，在SmCo₅合金的基础上加入B元素得到的Sm-Co-B合金具有很大的各向异性能。研究表明(Oesterreicher H,Spada F,Abache C.Anisotropic and highmagnetization rare earth transition metal compounds containing metalloids[J].Materials Research Bulletin,1984,19(8):1069-1076；Ido H,Sugiyama K,Hachino H,et al.Magnetic study of Sm_n+1Co_3n+5B_2n(n＝0,1,2,3)in a pulsed high field[J].Physica B:Condensed Matter,1992,177(1-4):265-269)，在SmCo₅结构的每第二层中，通过B对Co的有序取代得到具有P6/mmm空间群的CeCo₄B型六方结构SmCo₄B相，其在4.2K下具有高达120T的各向异性场，远高于SmCo₅的71T，这使其成为一种很有前途的候选永磁材料，具有巨大研究价值和应用前景。