[发明专利]稀土烧结磁体及其制造方法

摘要

本发明涉及一种稀土烧结磁体及其制造方法。更具体涉及使含有超过Nd2Fe14B的化学计量比的Nd的带坯连铸合金经受HDDR处理和扩散处理，产生了微晶合金粉末，在该粉末中具有0.1‑1μm的主相晶粒被具有2‑10nm宽度的富Nd晶界相包围。将该粉末细粉碎、压制并烧结，产生了具有高的矫顽力的烧结磁体。

主权项

1.用于制备R-Fe-B稀土烧结磁体的方法，该磁体包含作为主相的Nd2Fe14B晶体相，其中R为选自包括Sc和Y在内的稀土元素中的一种元素或两种以上元素的组合，且主要含有Nd和/或Pr，所述方法以下述顺序包括步骤：制备微晶合金粉末的步骤(A)，该步骤(A)由如下构成带坯连铸合金的子步骤(a)：该合金具有组成R1aTbMcAd，其中R1为选自包括Sc和Y在内的稀土元素中的一种元素或两种以上元素的组合，且主要含有Nd和/或Pr，T为Fe或者Fe和Co，M为选自Al、Cu、Zn、In、P、S、Ti、Si、V、Cr、Mn、Ni、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Pd、Ag、Cd、Sn、Sb、Hf、Ta和W的两种或更多种元素的组合，且主要含有Al和Cu，A为硼或者硼和碳，表示合金中的原子百分数的“a”-“d”在以下范围内：12.5≤a≤18，0.2≤c≤10，5≤d≤10，且余量为b，且由Nd2Fe14B晶体相的晶粒和富R1相的析出晶粒组成，富R1相的晶粒以使得析出晶粒之间的平均距离为至多20μm的分布而析出，由此获得带坯连铸合金，HDDR处理的子步骤(b)：在氢气氛中于700-1000℃下加热该带坯连铸合金以诱使Nd2Fe14B晶体相歧化成R1氢化物、Fe和Fe2B的歧化反应，然后在降低的氢分压下于700-1000℃下加热该带坯连铸合金以将它们复合成Nd2Fe14B晶体相，由此形成具有0.1-1μm的平均晶粒尺寸的亚微米晶粒，由此获得HDDR处理的合金，富R1相的扩散处理的子步骤(c)：在真空中或惰性气氛中于600-1000℃的温度下加热HDDR处理的合金1-50小时，由此获得微晶合金，该微晶合金具有由Nd2Fe14B主相晶粒组成的组织形态，所述主相晶粒具有0.1-1μm的平均晶粒尺寸，以及以4-10nm的平均宽度包围所述主相晶粒的富R1晶界相，和将微晶合金粗粉碎成微晶合金粉末，用于由此制备由Nd2Fe14B晶体相的亚微米晶粒和富R1晶界相组成的微晶合金粉末，所述亚微米晶粒具有0.1-1μm的平均晶粒尺寸，且富R1晶界相以4-10nm的平均宽度包围亚微米晶粒，将微晶合金粉末粉碎成细粉末的步骤(B)，在磁场中将细粉末压制成生坯的步骤(C)，和在真空中或惰性氛围中于900-1100℃下加热该生坯用以烧结的步骤(D)，由此产生具有0.2-2μm的平均晶粒尺寸的R-Fe-B的稀土烧结磁体。