釔鐵基磁性材料、其制備方法及釔鐵基稀土永磁體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種釔鐵基磁性材料、其制備方法及釔鐵基稀土永磁體。該釔鐵基磁性材料主要包含Y、Fe和B，其中，Y所占的原子百分比為10％～25％，B所占的原子百分比為12％～30％，余量為Fe。本發(fā)明通過設(shè)定Y、Fe、B的比例范圍，從而提高了該釔鐵基永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力，進(jìn)而提高了釔鐵基永磁材料的整體磁性能，并解決了現(xiàn)有磁性材料中由于稀土Y元素和非磁性含量B過多而造成的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力較低的問題。進(jìn)一步地，本發(fā)明還通過控制材料的相結(jié)構(gòu)和晶粒尺寸，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了相間交換耦合作用，并進(jìn)一步提高了該釔鐵基永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力，進(jìn)一步提高了釔鐵基永磁材料的整體磁性能。
【專利說明】
釔鐵基磁性材料、其制備方法及釔鐵基稀土永磁體
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及稀土磁性材料領(lǐng)域，具體而言，涉及一種釔鐵基磁性材料、其制備方法 及宇乙鐵基稀土永磁體。
【背景技術(shù)】
[0002] R-T-B系稀土永磁材料具有四方晶R2T14B化合物主相，使得具有優(yōu)異的磁特性，并 被廣泛應(yīng)用于電子、機(jī)械等領(lǐng)域。特別是當(dāng)稀土元素 R為Nd時(shí)，即釹鐵硼永磁具有良好的 磁性能（例如居里溫度Tc、各向異性磁場(chǎng)Ha、矯頑力He j和磁能積G3H)max等磁性參數(shù)）， 在資源量、耐蝕性方面比使用其它的稀土元素 R-T-B系稀土永磁優(yōu)異，使其在民生、產(chǎn)業(yè)、 輸送設(shè)備等中被廣泛使用。隨著市場(chǎng)對(duì)Nd-Fe-B稀土永磁的需求地不斷增加，以及鐠、釹等 稀土資源越來越稀少、價(jià)格越來越昂貴，釹鐵硼的成本中所占比例越來越大。因此，為了保 護(hù)環(huán)境、節(jié)約稀土資源，對(duì)其他輕稀土 La、Ce、Y等稀土資源的開發(fā)研究變得極為重要。
[0003] 例如，中國專利CN104103393A公開了一種耐高溫、低成本、高性能釔鐠鈷鐵硼燒 結(jié)永磁體，采用多合金制備法制備 YxGdyLazCewNdhPr uRQ~ 4QFe 與 C〇aGabNbeZrdAleCu fBQ.s~ 2.。稀 土永磁，利用相對(duì)豐富的釔、鐠、釓、鑭、鈰大幅度甚至完全替代釹，使磁體的生產(chǎn)成本大幅 度降低，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)配方和改進(jìn)制粉工藝可使磁體在高溫、高濕等惡劣環(huán)境下工作使用。 中國專利CN104112556A公開了一種R-T-B系燒結(jié)磁鐵，其中R含有稀土元素釔Y和R1釹， R中的R1:Y比以燒結(jié)體組成的摩爾比為80:20到35:65,從而得到在R-T-B系燒結(jié)磁鐵中 表現(xiàn)高的耐蝕性且表現(xiàn)良好的磁特性的R-T-B系燒結(jié)磁鐵。
[0004] 稀土元素 Y元素由于本身的剩余磁通密度和矯頑力的溫度系數(shù)的絕對(duì)值比Nd、 Pr、Dy等稀土類元素小，多被現(xiàn)有研究人員作為替代稀土元素應(yīng)用于釹系稀土永磁中。因 為Y元素會(huì)釹系中的主元素 Fe和B形成的Y2Fe14B相，導(dǎo)致其性能下降。因此，一直以來， 研究人員釔鐵基稀土材料不會(huì)有很好的應(yīng)用價(jià)值。然而，發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，通過控制調(diào)整其 成分的控制和制備工藝的控制，可以得到具有實(shí)用性能的稀土磁性材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種釔鐵基磁性材料、其制備方法及釔鐵基稀土永磁 體，以提高釔鐵基磁性材料的性能及實(shí)用價(jià)值。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種釔鐵基磁性材料，該釔鐵 基磁性材料主要包含Y、Fe和B，其中，Y所占的原子百分比為10%~25%，B所占的原子百 分比為12%~30%，余量為Fe。
[0007] 進(jìn)一步地，B所占的原子百分比為20%~30%。
[0008] 進(jìn)一步地，釔鐵基磁性材料含有Y2Fe14B主晶相和YFe 2B2次晶相。
[0009] 進(jìn)一步地，趙鐵基磁性材料還含有其他晶相，其他晶相包括YFe2晶相、Y 6Fe23晶相 和FexB晶相，其中X為1~3。
[0010] 進(jìn)一步地，￥$6148主晶相和￥?6過2次晶相所占的積分?jǐn)?shù)為60%~95%。
[0011] 進(jìn)一步地，YFe2B2次晶相所占的體積分?jǐn)?shù)為5 %~35 %。
[0012] 進(jìn)一步地，Y2Fe14B主晶相和YFe2B 2次晶相的晶粒尺寸均為30~100nm ;其他晶相 的晶粒尺寸為20~50nm。
[0013] 本發(fā)明還提供了一種上述釔鐵基磁性材料的制備方法，該制備方法包括以下步 驟：按照比例制備母合金；將母合金進(jìn)行高溫熔化后澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬 冷卻后得到釔鐵基磁性材料。
[0014] 進(jìn)一步地，輥輪的輪速為25-40m/s ;旋轉(zhuǎn)快淬冷卻的步驟中，冷卻的速率為105~ 106。。/s。
[0015] 進(jìn)一步地，在旋轉(zhuǎn)快淬冷卻的步驟之后，制備方法還包括進(jìn)行熱處理的步驟，且熱 處理的溫度為600~800°C，熱處理的時(shí)間為5~30min。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種釔鐵基稀土永磁體，該釔鐵基稀土永磁體由本發(fā)明提供的釔 鐵基磁性材料與粘結(jié)劑組成。
[0017] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明提供了一種主要成分為Y、Fe和B的釔鐵基磁性 材料，并通過設(shè)定Y、Fe、B的比例范圍，從而提高了該釔鐵基永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯 頑力，進(jìn)而提高了釔鐵基永磁材料的整體磁性能，并解決了現(xiàn)有磁性材料中由于稀土 Y元 素和非磁性含量B過多而造成的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力較低的問題。進(jìn)一步地，本發(fā)明還 通過控制材料的相結(jié)構(gòu)和晶粒尺寸，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了相間交換耦合作用，并進(jìn)一步提高 了該趙鐵基永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力，進(jìn)一步提1? 了趙鐵基永磁材料的整體磁性 能。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本申請(qǐng)。
[0019] 需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述【具體實(shí)施方式】，而非意圖限制根 據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式 也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語"包含"和/或"包 括"時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0020] 由【背景技術(shù)】可知，現(xiàn)有釔鐵基磁性材料的性能及實(shí)用價(jià)值較低。本發(fā)明的發(fā)明人 針對(duì)上述問題進(jìn)行研究，提供了一種釔鐵基磁性材料，該釔鐵基磁性材料主要包含Y、Fe 和B，其中，Y所占的原子百分比為10%~25%，B所占的原子百分比為12%~30%，余量 為Fe。
[0021] 本發(fā)明通過設(shè)定Y、Fe、B的比例范圍，從而提高了該釔鐵基永磁材料的飽和磁化 強(qiáng)度和矯頑力，進(jìn)而提高了釔鐵基永磁材料的整體磁性能，并解決了現(xiàn)有磁性材料中由于 稀土 Y元素和非磁性含量B過多而造成的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力較低的問題。進(jìn)一步地， 本發(fā)明還通過控制材料的相結(jié)構(gòu)和晶粒尺寸，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了相間交換耦合作用，并進(jìn) 一步提1? 了該趙鐵基永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力，進(jìn)一步提1? 了趙鐵基永磁材料的 整體磁性能。
[0022] 下面將更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明提供的釔鐵基磁性材料的示例性實(shí)施方式。然 而，這些示例性實(shí)施方式可以由多種不同的形式來實(shí)施，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為只限于這里 所闡述的實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解的是，提供這些實(shí)施方式是為了使得本申請(qǐng)的公開徹底且完 整，并且將這些示例性實(shí)施方式的構(gòu)思充分傳達(dá)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。
[0023] 上述釔鐵基磁性材料中，當(dāng)B的含量小于12時(shí)，B的含量不足以與稀土元素 Y和 Fe形成Y2Fe14B相和YFe2B2相，當(dāng)B的含量大于30時(shí)，會(huì)導(dǎo)致主相結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生過多 的其他相如YFejPFeB等相，降低了材料的磁性能。優(yōu)選的，B所占的原子百分比為20%~ 30% 〇
[0024] 優(yōu)選地，上述釔鐵基磁性材料含有Y2Fe14B主晶相和YFe 2B2次晶相。Y 2Fe14B主晶相 具有較高的飽和磁化強(qiáng)度和居里溫度，但是其磁晶各向異性場(chǎng)較低。YFe 2B2次晶相補(bǔ)充了 Y2Fe14B主晶相的磁各向異性場(chǎng)小的特點(diǎn)，提升了釔鐵基磁性材料的磁各向異性，從而提高 了該釔鐵基磁性材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力。
[0025] 上述釔鐵基磁性材料還可以還有其他相，優(yōu)選地，其他相包括YFe#H相、Y 6Fe2j 相和FexB晶相，其中X為1~3。且其他相主要為晶界富集相，與Y2Fe14B主晶相和YFe 2B2 次晶相交換耦合作用，提高了釔鐵基磁性材料的磁性能。
[0026] Y2Fe14B主晶相和YFe2B2次晶相的體積分?jǐn)?shù)可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)定，優(yōu)選地， Y2Fe14B主晶相和YFe2B2次晶相的體積分?jǐn)?shù)為60 %~95 %。當(dāng)上述兩相的體積分?jǐn)?shù)小于60 % 時(shí)，會(huì)導(dǎo)致本發(fā)明中的磁性材料的主要相的比例過低，而無法提供足夠的飽和磁化強(qiáng)度和 溫度系數(shù)；若上述兩相的體積分?jǐn)?shù)大于90%時(shí)，其他相的比較就會(huì)降低，就會(huì)間接減弱了 主相和晶界間的交換耦合作用，從而降低了材料的整體性能。優(yōu)選的，其中YFe 2B2次晶相的 體積分?jǐn)?shù)在5%~35%之間。
[0027] 本發(fā)明還可以通過調(diào)節(jié)晶粒尺寸來調(diào)控釔鐵基磁性材料的磁性能。優(yōu)選地， Y2Fe14B主晶相和YFe2B2次晶相的晶粒尺寸均為30~100nm ;其他晶相的晶粒尺寸為20~ 50nm。Y2Fe14B主晶相、YFe2B2次晶想和其他晶相在相應(yīng)的晶粒尺寸范圍內(nèi)存在交換耦合作 用，因此而產(chǎn)生的剩磁增強(qiáng)效應(yīng)，可以提高材料的綜合磁性能。更優(yōu)選的，Y 2Fe14B主晶相和 YFe2B2次晶相的晶粒尺寸均為30~60nm。
[0028] 本發(fā)明中，所述永磁材料中的Y元素可以部分地被Ce，Pr，Nd和Sm等稀土元素替 換；所述永磁材料中的Fe元素可以部分地被Co，Cu，Al，Si其中一種或多種的元素替換。本 發(fā)明所述的稀土永磁粉還含有C，Si，Al，Ti，V等元素可以增加相結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，該成分的含 量為原子百分比1% _5%。
[0029] 同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種上述釔鐵基磁性材料的制備方法。該制備方法包括以 下步驟：按照比例制備母合金；將母合金進(jìn)行高溫熔化后澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，并進(jìn)行旋轉(zhuǎn) 快淬冷卻后得到釔鐵基磁性材料。
[0030] 上述制備方法中，優(yōu)選地，進(jìn)一步地，輥輪的輪速為25~40m/s，冷卻的速率為 10 5~10 6°C /s。輪速過慢，容易導(dǎo)致制備出來的磁粉含有大量晶粒粒徑過大，而若輪速過 高，會(huì)導(dǎo)致制備出來的磁粉全部為非晶，抑制了 Y2Fe14B主晶相的生成。本發(fā)明制備磁粉的 關(guān)鍵在于，通過控制輪速和冷卻速度，使得急冷快淬后制備得到的磁粉中，稀土永磁粉中主 晶相為Y2Fe 14B相和非晶相，主晶相的尺寸的含量占10~30%。
[0031] 在旋轉(zhuǎn)快淬冷卻的步驟之后，制備方法還可以包括進(jìn)行熱處理的步驟，且熱處理 的溫度為600~800°C，熱處理的時(shí)間為5~30min。通過控制熱處理溫度和時(shí)間控制，促 進(jìn)急快淬得到的磁粉中非晶部分晶化長(zhǎng)大，得到了 YFe2B2次晶相，控制最終得到Y(jié)FeB磁粉 中的￥和148主晶相和￥?^2次晶相的體積分?jǐn)?shù)為60%~95%。
[0032] 本發(fā)明還提供一種釔鐵基稀土永磁體，該釔鐵基稀土永磁體由本發(fā)明提供的釔鐵 基磁粉材料和粘結(jié)劑組成。上述的釔鐵基磁粉在居里溫度以下具有正值的矯頑力溫度系 數(shù)。即隨著溫度升高材料的矯頑力有所提高，具體溫度系數(shù)與材料的相組成相關(guān)。
[0033] 下面將結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明提供的釔鐵基磁性材料及其制備方法。
[0034] 實(shí)施例S1
[0035] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為700°C，熱處理時(shí)間在lOmin，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0036] 實(shí)施例S2
[0037] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為700°C，熱處理時(shí)間在12min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0038] 實(shí)施例S3
[0039] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上 述磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為600°C，熱處理時(shí)間在5min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0040] 實(shí)施例S4
[0041] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上 述磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為600°C，熱處理時(shí)間在8min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0042] 實(shí)施例S5
[0043] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為800°C，熱處理時(shí)間在25min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0044] 實(shí)施例S6
[0045] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為800°C，熱處理時(shí)間在18min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0046] 實(shí)施例S7
[0047] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為800°C，熱處理時(shí)間在30min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0048] 實(shí)施例S8
[0049] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為600°C，熱處理時(shí)間在lOmin，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0050] 實(shí)施例S9
[0051] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為700°C，熱處理時(shí)間在20min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0052] 實(shí)施例S10
[0053] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為600°C，熱處理時(shí)間在16min，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0054] 對(duì)比例D1
[0055] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為700°C，熱處理時(shí)間在lOmin，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0056] 對(duì)比例D2
[0057] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為700°C，熱處理時(shí)間在lOmin，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0058] 對(duì)比例D3
[0059] 首先，按照一定的成分比例（如表1所示）配比后進(jìn)行熔煉母合金，將制備的母合 金進(jìn)行高溫熔化后，澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬和冷卻，其中急冷快淬過程在Ar保 護(hù)氣氛下進(jìn)行，將鋼液噴到以V輪速旋轉(zhuǎn)的輥輪上，經(jīng)過快淬冷卻后得到Y(jié)FeB磁粉；對(duì)上述 磁粉進(jìn)行熱處理的步驟，熱處理的溫度為700°C，熱處理時(shí)間在lOmin，制備得最終YFeB磁 粉，具體的成分配比見表1。
[0060] 表 1
[0061]
[0062] 測(cè)試：對(duì)實(shí)施例S1至S10和對(duì)比例D1至D3獲得的YFeB磁粉的磁性能進(jìn)行測(cè)試， 測(cè)試結(jié)果如表2所示。從表2可以看出，實(shí)施例S1至S10獲得的YFeB磁粉的He j、（BH)max 和Br均明顯大于對(duì)比例D1至D3獲得的YFeB磁粉。
[0063] 表 2
[0064]
[0065]
[0066] 從以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：本發(fā)明提供了 一種主要成分為Y、Fe和B的釔鐵基磁性材料，并通過設(shè)定Y、Fe、B的比例范圍，從而提高了 該宇乙鐵基永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力，進(jìn)而提1? 了趙鐵基永磁材料的整體磁性能， 并解決了現(xiàn)有磁性材料中由于稀土 Y元素和非磁性含量B過多而造成的飽和磁化強(qiáng)度和矯 頑力較低的問題。進(jìn)一步地，本發(fā)明還通過控制材料的相結(jié)構(gòu)和晶粒尺寸，從而進(jìn)一步增強(qiáng) 了相間交換耦合作用，并進(jìn)一步提高了該釔鐵基永磁材料的飽和磁化強(qiáng)度和矯頑力，進(jìn)一 步提高了釔鐵基永磁材料的整體磁性能。
[0067] 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人 員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種釔鐵基磁性材料，其特征在于，所述釔鐵基磁性材料主要包含Y、Fe和B，其中， Y所占的原子百分比為10%~25%，B所占的原子百分比為12%~30%，余量為Fe。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的釔鐵基磁性材料，其特征在于，B所占的原子百分比為20%~ 30%〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的釔鐵基磁性材料，其特征在于，所述釔鐵基磁性材料含有 Y2Fe14B主晶相和YFe2B2次晶相。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的釔鐵基磁性材料，其特征在于，所述釔鐵基磁性材料還含有 其他晶相，所述其他晶相包括YFe2晶相、Y 6Fe23晶相和Fe XB晶相，其中X為1~3。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的釔鐵基磁性材料，其特征在于，Y 2Fe14B主晶相和YFe2B2次晶 相所占的積分?jǐn)?shù)為60%~95%。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的釔鐵基磁性材料，其特征在于，YFe 2B2次晶相所占的體積分?jǐn)?shù) 為5%~35%。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的釔鐵基磁性材料，其特征在于，所述Y 2Fe14B主晶相和所述 YFe2B2次晶相的晶粒尺寸均為30~100nm ;所述其他晶相的晶粒尺寸為20~50nm。8. -種權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的釔鐵基磁性材料的制備方法，其特征在于，所述 制備方法包括以下步驟： 按照比例制備母合金； 將所述母合金進(jìn)行高溫熔化后澆鑄到旋轉(zhuǎn)的輥輪，并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)快淬冷卻后得到所述釔 鐵基磁性材料。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述輥輪的輪速為25-40m/s ;所述旋 轉(zhuǎn)快淬冷卻的步驟中，冷卻的速率為1〇5~10 6°C /s。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)快淬冷卻的步驟之后， 所述制備方法還包括進(jìn)行熱處理的步驟，且所述熱處理的溫度為600~800°C，所述熱處理 的時(shí)間為5~30min。11. 一種釔鐵基稀土永磁體，其特征在于，所述釔鐵基稀土永磁體由權(quán)利要求1至7中 任一項(xiàng)所述的釔鐵基磁性材料與粘結(jié)劑組成。
【文檔編號(hào)】H01F1/053GK105989982SQ201510081109
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日
【發(fā)明人】李紅衛(wèi), 謝佳君, 李擴(kuò)社, 羅陽, 于敦波, 孫亮, 閆文龍
【申請(qǐng)人】有研稀土新材料股份有限公司