本發(fā)明屬于磁性材料技術領域，具體公開了一種含鈰的釹鐵硼永磁材料。

背景技術：

釹鐵硼磁性材料，又稱“磁王”，由于具有極高的磁能積和矯頑力，同時又具有很高的能量密度，在現(xiàn)代工業(yè)和電子技術中獲得了廣泛應用。

然而，由于常規(guī)釹鐵硼磁性材料中含有超過30%左右質(zhì)量份數(shù)的鐠釹稀有元素，造成這種材料的成本居高不下，大大限制了釹鐵硼磁性材料的應用范圍。為解決這個問題，磁材廠家采用替代元素開發(fā)出了各種各樣的替代產(chǎn)品，但是，目前公開的替代材料要么片面的降低貴重稀有元素的含量，造成產(chǎn)品質(zhì)量達不到要求，要么在降低鐠釹含量的同時又引入了其他的貴重金屬組分，成本控制效果仍不理想。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種含鈰的釹鐵硼永磁材料，該含鈰的釹鐵硼永磁材料通過采用地殼中豐度較高的輕稀土元素以及微量的鈷鋁銅元素替代一部分豐度較低的重稀土元素，優(yōu)化了材料組成，降低了材料成本，改善了現(xiàn)有釹鐵硼永磁材料的性價比及實用性。

本發(fā)明為解決其技術問題而提供的技術方案為：

一種含鈰的釹鐵硼永磁材料，其特征在于，該含鈰的釹鐵硼永磁材料包括如下的質(zhì)量百分比組成：

pr，5%-6%；nd，20%-22%；ce，6%-8%；

b，0.8%-1.2%；co，0.4%-0.6%；al，0.1%-0.2%；cu，0.19%-0.22%；

余量為fe。

優(yōu)選地，含鈰的釹鐵硼永磁材料的質(zhì)量百分比組成為：

pr，5%；nd，20%；ce，7%；

b，1%；co，0.5%；al，0.1%；cu，0.19%；

余量為fe。

優(yōu)選地，該含鈰的釹鐵硼永磁材料的質(zhì)量百分比組成為：

pr，5%；nd，21%；ce，6%；

b，1%；co，0.6%；al，0.1%；cu，0.20%；

余量為fe。

優(yōu)選地，該含鈰的釹鐵硼永磁材料的質(zhì)量百分比組成為：

pr，5%；nd，20%；ce，8%；

b，0.8%；co，0.5%；al，0.2%；cu，0.22%；

余量為fe。

另一方面，本發(fā)明提供的含鈰釹鐵硼永磁材料的加工方法包括如下加工步驟：

在真空速凝爐里熔煉，澆注成厚度為d的金屬薄片，d滿足0＜d≤0.6mm；

在氫碎爐中氫破成1-200μm的顆粒；

在氣流磨中破碎成0-15μm的顆粒；

進成型壓機，在2.0t磁場下成型，200t壓力下等靜壓；

進燒結爐，1070℃燒結，900℃一級回火，460-560℃二級回火。

優(yōu)選地，本發(fā)明提供的含鈰釹鐵硼永磁材料制作工藝中步驟-步驟中所使用的設備依次為：

600kg真空速凝爐、1t的氫碎爐、400型氣流磨、25噸成型壓機及500公斤燒結爐。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術有益的技術效果：

1、通過添加價格較低的鈰元素和微量的鈷鋁銅元素，將現(xiàn)有釹鐵硼磁性材料中鐠釹金屬的質(zhì)量百分比含量降低至25%左右，生產(chǎn)每噸磁性材料可以節(jié)約原材料成本約為20%。

2、通過增加鈰元素和銅鋁鈷金屬，優(yōu)化了材料組成，新材料的各項指標均能達到n48等級國家標準。

為使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術方案及技術效果更加清楚、明確，以下結合說明書附圖和具體實施方式對本發(fā)明公開的含鈰釹鐵硼永磁材料及其制作工藝做詳細說明。

附圖說明

圖1：優(yōu)選實施例中含鈰釹鐵硼材料的退磁曲線。

圖2：優(yōu)選實施例中含鈰釹鐵硼材料的磁滯回線。

圖3：優(yōu)選實施例中含鈰釹鐵硼材料的溫度特性線。

圖4：優(yōu)選實施例中含鈰釹鐵硼材料的高溫退磁曲線。

具體實施方式

本發(fā)明公開的含鈰釹鐵硼永磁材料具有如下的質(zhì)量百分比組成：

pr，5%-6%；nd，20%-22%；ce，6%-8%；

b，0.8%-1.2%；co，0.4%-0.6%；al，0.1%-0.2%；

cu，0.19%-0.22%；余量為fe。

優(yōu)選實施例一：

pr，5%；nd，20%；ce，7%；

b，1%；co，0.5%；al，0.1%；

cu，0.19%；余量為fe。

優(yōu)選實施例二：

pr，5%；nd，21%；ce，6%；

b，1%；co，0.6%；al，0.1%；

cu，0.20%；余量為fe。

優(yōu)選實施例三：

pr，5%；nd，20%；ce，8%；

b，0.8%；co，0.5%；al，0.2%；

cu，0.22%；余量為fe。

本發(fā)明各種優(yōu)選實施例中按照如下工藝制作含鈰釹鐵硼永磁材料：

1、按照優(yōu)選實施例中公開的質(zhì)量百分比組成稱量并混勻各個組分；

2、在600公斤真空速凝爐里熔煉，并澆注成厚度小于0.6mm的金屬薄片；

2、在1t的氫碎爐中氫破成1-200微米的顆粒；

3、在400型氣流磨中破碎成0-15微米的顆粒；

4、進25噸成型壓機，在2.0t的磁場下成型，200噸壓力下等靜壓；

5、進500公斤燒結爐，在1070℃下燒結，900℃回火，460-560℃回火；

6、使用amt-4永磁特性測試儀測試磁體的性能，圖1-圖4為優(yōu)選實施例一的測試圖譜。

在釹鐵硼材料中加入鈷鋁銅組分，不但可以有效提高材料的矯頑力，改善材料的耐腐蝕性能，同時還可以改善釹鐵硼材料的抗彎強度、抗沖擊韌性等力學性能。另外，在釹鐵硼材料中引入鈷組分，還可以顯著提高釹鐵硼材料的居里溫度。表1為優(yōu)選實施例中測出的指標范圍，參閱圖1-圖4和表1，本發(fā)明提供的含鈰釹鐵硼材料的各項性能均能達到國家標準n48等級的指標要求。

表格本發(fā)明各種優(yōu)選實施例中測得的指標范圍

以上結合說明書附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了詳細闡述，應該說明的是，本發(fā)明的保護范圍包括但不限于上述實施例；說明書附圖中公開的具體結構也只是本發(fā)明的較佳實施例，所述領域的技術人員還可以在此基礎上開發(fā)出其他實施例，任何不脫離本發(fā)明創(chuàng)新理念的簡單變形或等同替換，均涵蓋于本發(fā)明，屬于本發(fā)明的保護范圍。