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SmCo7永磁合金制備新方法
來源:國際新技術(shù)資料網(wǎng) | 作者:泛舟 | 發(fā)布時間: 2014-06-23 | 954 次瀏覽 | 分享到:

    SmCo7型磁體由于具有較好的內(nèi)稟磁性能和潛在的高溫領(lǐng)域應(yīng)用價值吸引了人們的興趣,近年來逐漸成為永磁材料領(lǐng)域研究的熱點。SmCo7的內(nèi)稟磁性能介于SmCo5和Sm2Co17之間。它的飽和磁化強度比SmCo5高,各向異性場是Sm2Co17的1.2-1.4倍,加入了Zr等元素后各向異性場還會進一步增加。目前納米晶SmCo7合金的主要制備技術(shù)是熔體快淬法和晶化處理。但是經(jīng)快淬法制備的SmCo7合金在晶化處理后均分解成2∶17相和1∶5相的兩相結(jié)構(gòu)。由于SmCo7的非晶形成能力差,快淬帶難得到高矯頑力所需的細小組織(20-50nm)。在合金中添加C、B等元素雖可提高材料的非晶形成能力,但是在晶化處理過程中晶粒的長大降低了晶粒間的交換耦合作用,抑制了材料性能的提高。納米晶磁體的磁硬化依賴于晶粒間的交換耦合作用,而交換耦合作用是短程的,因此晶粒尺寸必須充分的小。所以進一步細化晶粒尺寸是提高SmCo7磁性能的關(guān)鍵。

    據(jù)恒志信網(wǎng)消息:國內(nèi)最新研制成功一種用較短的熱處理時間和較低的熱處理溫度獲得顆粒尺寸小于20nm的SmCo7永磁合金的的制備方法。其特征是:
    (A)、將純度大于99.9%的Sm,Co,F(xiàn)e,Cu,Zr按Sm(CobalFe0.1Cu0.16Zr0.04)6.7的配比配好后放于感應(yīng)爐內(nèi),抽真空到10-3Pa以上,然后通入高純氬氣進行熔煉;表達式:RE(CobalFexCuyTw)z,其中RE是稀土元素Sm、Gd、Pr、Nd、Dy、Ho、Er中的一種物質(zhì)或其混合物;其中T為金屬Zr、Hf、Ti、Mn、Mo中的一種物質(zhì)或其混合物,其中Fe含量x為0.01-0.35、Cu含量y為0.01-0.20、T含量w為0.005-0.1、Co含量1-x-y-w為0.35-0.975、z為6.0-8.5;
    (B)、將熔煉后粗破碎的合金鑄錠裝入底部帶有噴嘴的石英管內(nèi),然后將石英管置于甩帶機腔體內(nèi)的感應(yīng)線圈中央,抽真空,在氬氣保護下,使母合金感應(yīng)熔化;
    (C)、在氬氣壓力的作用下,合金熔液經(jīng)過石英管底部的噴嘴噴射到高速旋轉(zhuǎn)的銅輥表面上生成非晶態(tài)合金帶,銅輥表面的速度在5~45m/s范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào);(D)、將所得薄帶真空密封在石英管中,然后放入微波燒結(jié)爐內(nèi)進行晶化處理,微波燒結(jié)爐內(nèi)晶化處理的溫度和時間范圍在400-900進行10min-180min,隨后淬入水中快冷。

    為保證合金成分的均勻性,合金熔煉過程中重熔兩次。
    新技術(shù)優(yōu)點和極積效果:
    1、工藝簡單,成本較低,主要環(huán)節(jié)只包括熔煉、制帶和高頻電磁場晶化處理。在高頻電磁場子晶化處理過程中只需要較短的熱處理時間和較低的熱處理溫度,即可獲得優(yōu)異的磁性能。快淬薄帶可通過粘結(jié)法和熱壓法制成有實用價值的永磁體。

    2、所制備的含SmCo7主相的納米晶磁體的顆粒尺寸只有約20nm,大大低于一般熱處理方法所得到的顆粒尺寸,使顆粒間的交換耦合作用大大增強。
    該產(chǎn)品詳細制造技術(shù)工藝配方請見《國內(nèi)外釤鈷永磁材料及制品制造專利新技術(shù)工藝配方精選匯編》

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