[发明专利]一种应用高丰度稀土MM生产的稀土永磁体及其制备方法

权利要求书

1.一种应用高丰度稀土MM生产的稀土永磁体，其特征在于以质量百分数计包括90~97%的主合金和3~10%经纳米改性的辅合金，其中经纳米改性的辅合金包括90~99.999%辅合金和0.001~10%纳米粉；

主合金成分以原子百分数计，为(MM_xNd_1-x-y RE_y)_a(Fe_1-zM_z)_1-a-bB_b，式中，MM为混合稀土，其质量组成成分的界定是：TREM>99%，Ce/TREM>48%，La/TREM:20~35%，Pr:4~7%，Nd:10~20%，Sm<0.3%，Fe<1%，Mg<0.8%，Si<0.2%，Ca<0.03%，S<0.02%，P<0.01%，以及其他杂质元素；Nd为钕元素，RE为除Nd以外的其他镧系元素或者Sc和Y；Fe为铁元素，M为Al、C、Co、Cr、Cu、F、Ga、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、S、Si、Ta、Ti、V、Zr元素中一种或几种， B为硼元素，x、y、z、a和b满足以下关系：0≤x≤0.8、0≤y≤0.1、0.01≤z≤2、12≤a≤18、5.8≤b≤7.5；

辅合金成分以原子百分数计，为R_100-cM'_c, R为La、Ce、Pr、Nd、Ho、Gd、Er中的一种或几种，M'为Al、B、Bi、Ca、Co、Cr、Cu、Fe、Ga、In、Mg、Mn、Mo、Nb、Ni、Pb、Si、Sn、Ta、Ti、V、W、Zn、Zr元素中的一种或几种；c满足：0<c<100。

2.根据权利要求1所述的一种应用高丰度稀土MM生产的稀土永磁体，其特征在于所述的纳米粉为：纳米金属粉末、纳米氧化物粉末、纳米氮化物粉末或纳米碳化物粉末，其中，纳米金属粉末为：Cu及其合金、Zn及其合金、Ti及其合金、Mg合金或Ni合金，纳米氧化物粉末为：SiO₂、Dy₂O₃、ZnO、MgO、CuO、Fe₂O₃、Al₂O₃、Y₂O₃或TiO₂，纳米氮化物粉末为AlN、TiN、ZrN或Si₃N₄，纳米碳化物粉末为TiC、SiC、Fe₃C、NbC、ZrC、WC或VC，纳米粉末的平均颗粒直径为1~100nm。

3.一种如权利要求1或2所述的应用高丰度稀土MM生产的稀土永磁体的制备方法，其特征在于它的具体步骤如下：

1）主合金在真空度高于10^-2Pa的真空中频感应炉熔炼，进行速凝铸片，氢破后，加入粉末改性添加剂气流磨得到主合金粉末；

2）辅合金在真空中频感应炉熔炼后，清理铸锭表面氧化皮，粗破后用汽油或者石油醚做保护介质进行机械球磨，得到辅合金粉末；

3）将纳米颗粒和辅合金粉末混合，进行晶界相纳米改性，添加的纳米粉质量分数为0.001~10%，得到纳米改性后的辅合金粉末；

4）主合金粉末和纳米改性后的辅合金粉末在混料机中均匀混合后进行磁场取向压型和等静压，其中，纳米改性后的辅合金粉末占总粉末质量的3~10%；

5）在1050~1125℃的真空正压烧结炉中烧结2.5~5h，850~950℃间进行一级回火，480~680℃间进行二级回火，得到稀土永磁体。