驅動電機用多主相高矯頑力釹鐵硼永磁材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于磁性材料領域，尤其設及驅動電機用高矯頑力欽鐵棚永磁材料及其制 造方法。
【背景技術】
[0002] 欽鐵棚永磁材料是航空航天裝備、海洋工程裝備、節能與新能源汽車、先進軌道交 通裝備和電力裝備等領域的關鍵材料。預測未來10-15年內難W被其他永磁材料所代替，改 善和調控欽鐵棚永磁材料的組織結構，提高其磁性能仍然是人們不斷努力的方向。欽鐵棚 永磁材料應用領域增長速度最快的是用于電機制備。驅動電機作為新能源汽車的核屯、部 件，使得用于驅動電機的高矯頑力欽鐵棚永磁材料具有廣闊的應用前景；同時，驅動電機性 能的提高迫使高矯頑力欽鐵棚永磁材料的性能改善，W滿足驅動電機生產企業對磁體性能 的要求。
[0003] 目前，高矯頑力燒結欽鐵棚永磁材料的制備仍然需要添加一定量的重稀±元素， 減少重稀±元素的用量對于降低高矯頑力欽鐵棚永磁材料的成本具有重要意義。新的制備 技術(晶界擴散、超細磁粉、重稀±化合物滲雜和雙合金）已能夠實現剩磁不降低的情況下 提高磁體的矯頑力。然而，運些制備技術在燒結欽鐵棚磁體的規模化生產中存在明顯弊端。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種新能源汽車驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵棚永磁 材料及其制備方法。
[0005] 本發明解決其技術問題所采用的技術方案為:驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵棚 永磁材料的重量組成配比:錯欽合金20~32%，鋪0~10%，鋪0~10%，棚0.95~1.0%，銅0~0.2%， 侶0~1 %，鉆1~3 %，妮0~1 %，錯0~0.1 %，嫁0~0.3%，余量為鐵和材料中少量不可避免的雜 質。
[0006] 本發明的驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵棚永磁材料的制備方法，包括： (1) 配料烙煉:根據所述(驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵棚永磁材料）的組分及組分 之間的重量百分比含量設計高重稀±含量和無重稀±含量的兩種配方或多種配方，配方中 的微量元素棚、銅、侶、鉆、妮、錯、嫁等的含量相同；根據兩種或多種不同重稀±含量的主相 合金配方分別配料，然后分別通過真空烙煉形成烙融的合金液，W2~4m/s的速度誘鑄到銅 漉表面冷卻形成平均厚度為0.2~0.5mm的速凝片； (2) 制粉混粉:將步驟(1)所得速凝片進行氨破碎，制成平均粒度為100~200WI1的粗粉， 加入抗氧化劑進行氣流磨制粉，制得平均粒度為3~如m的磁粉;根據上述驅動電機用多主相 高矯頑力欽鐵棚永磁材料的重量組成配比，將兩種或多種配方所得磁粉按比例進行稱量混 合，混料總量為2~100kg，混料時間為4~lOh，球料質量比為1:2; (3) 成型:將步驟(2)所得混合磁粉在全自動成型壓機中自動定量稱取，取向壓制成巧 塊，進行真空封裝、等靜壓、剝油，然后將巧塊運至燒結爐手套箱內剝掉內膜，準備燒結； (4)燒結時效:將燒結爐手套箱內巧塊運至真空燒結爐中燒結，燒結工藝為300~40(TC 下保溫0.化，850~950°C下保溫^化，燒結溫度為1050~1100°C，保溫3~化后冷卻；將燒結后 的巧塊進行二級失效處理，失效工藝為:一級失效溫度850~950°C、保溫3~化，二級失效溫度 480~560 °C、保溫3~化。
[0007]進一步，步驟(2)中，將兩種或多種配方所得磁粉按比例進行稱量混合，混料總量 為4~50kg，混料時間為6~化。
[000引進一步，步驟(4)中，燒結溫度1070~1085°C、保溫3.5~4.化，一級失效溫度890~910 °C、保溫3.5~4.化，二級失效溫度490~530 °C、保溫3.5~4.化。
[0009] 本發明上述步驟(3)中將巧塊運至燒結爐手套箱內剝掉內膜，對其中"內膜"的解 釋:混合磁粉在壓制成巧塊后，需要用薄塑料把巧塊密封包裝，然后再用真空封裝袋把巧塊 真空封裝，內膜就是指的薄塑料。
[0010] 本發明相對于現有技術的優點和有益效果： 1. 通過合理的主相合金成分設計技術，設計出高重稀±含量的主相合金；同時，使得高 重稀±含量的主相合金成分接近(Ndi-x-y-zP：TxDyyTbz)2Fei4B(0含x+y+z。）主相含量，使得 重稀±元素盡可能多地留在主相晶粒內，提高磁體的各向異性場； 2. 設計出的無重稀±含量的主相合金的總稀±含量較高，當兩種或多種主相合金混粉 后能夠使得混合粉末的總稀上含量滿足制備高矯頑力欽鐵棚永磁材料的成分要求； 3. 采用上述成分設計和制備技術可W提高驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵棚永磁材 料的磁性能和溫度穩定性； 4. 本發明通過調節重稀±含量，可W控制磁體中重稀±含量的分布，使得重稀±元素 盡可能多地聚集在主相晶粒中，提高磁體的矯頑力；同時，可W小批量地制備出不同磁性能 的多主相高矯頑力欽鐵棚永磁體，減少不合適產品的產量，降低廢品率和生產成本； 5. 驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵棚磁體產品的磁性能和客戶的需求量可W柔性調 節，節約成本，滿足客戶的不同需求，非常利于驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵棚磁體產品 的前期研發。
【具體實施方式】
[0011] 為進一步描述本發明，下面結合實施例對本發明驅動電機用多主相高矯頑力欽鐵 棚磁體及其制造方法作進一步的描述。
[0012]實施例1: (1)配料烙煉:按照表1-1中的兩種配方分別進行配料，其中，鋪、棚、錯、妮分別采用鋪 鐵、棚鐵、錯鐵和妮鐵合金的形式加入;每種配方配制50kg/爐，將配好的原料放入清洗干凈 的速凝爐烙煉相蝸內，抽真空、預熱、充氣氣、烙煉，然后將合金誘注到漉速為2m/s的銅漉 上，制成平均厚度為0.3mm的速凝片;關閉電源，待速凝片冷卻后出爐；
(2) 制粉混粉:將步驟（1)所得速凝片進行氨破碎，制成平均粒度為150WI1的粗粉，加入 抗氧化劑進行氣流磨制粉，制得平均粒度為3~扣m的磁粉;將所得成分一和成分二的磁粉按 1:1的比例在真空手套箱中進行稱重裝入不誘鋼料罐內，兩種成分的磁粉的混料總量為 化邑，然后將料罐裝入混料機內進行混合，混料時間為化，球料質量比為1:2; (3) 成型:將步驟(2)所得混合磁粉在全自動成型壓機中自動定量稱取，在磁場強度為 2.0T的磁場中取向壓制成巧塊，進行真空封裝、等靜壓、剝油，然后將巧塊運至燒結爐手套 箱內剝掉內膜，準備燒結； (4) 燒結時效:將手套箱中巧塊運至真空燒