【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及稀土磁性材料，尤其涉及一種高性能燒結釤鈷永磁體的雙梯度時效處理方法及制備方法。
技術介紹
1、2:17型sm-co永磁材料因具有飽和磁化強度大、居里溫度高和溫度穩定性好等優點廣泛應用于航空航天、交通、通訊等眾多領域。近些年來，在混合動力汽車、高鐵等高端電機應用中，需要磁體工作溫度接近200℃左右。目前，高性能2:17型sm-co永磁材料磁能積和矯頑力在200℃左右均已超過nd-fe-b永磁材料，為磁路提供更加穩定的磁場，得到了大量應用。開發具有高內稟矯頑力的高性能2:17型sm-co永磁材料有著重要的意義。
2、對于高性能2:17型sm-co永磁材料，提高fe含量并降低非鐵磁性元素cu、zr含量一直都是人們提高2:17型sm-co磁體最大磁能積的有效方法之一。但當fe含量超過19wt%時，由于1:7h相變得更不穩定，在固溶熱處理時會形成2:17r相，且這種2:17r相會以短程有序的微孿晶的形式存在于基體中。這種在固溶過程中形成的2:17r微孿晶會妨礙后續時效過程中胞壁相的生成。另外，當磁體中的fe含量過高時，磁體內部還會存在堆垛層錯、位錯等缺陷，且磁體的晶界處還會生成smn+1co5n-1等雜相，這些雜相和缺陷的存在會進一步抑制胞壁相的生成，使高鐵2:17型釤鈷磁體的方形度和磁能積明顯惡化，綜合磁性能較差。
技術實現思路
1、鑒于上述的分析，本專利技術旨在提供一種高性能燒結釤鈷永磁體的雙梯度時效處理方法及制備方法，用以解決現有技術中高鐵釤鈷永磁體受限于方形
2、本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的：
3、本專利技術提供了一種高性能燒結釤鈷永磁體的雙梯度時效處理方法，所述雙梯度時效處理方法包括如下步驟：
4、（1）?前梯度時效：釤鈷生坯升溫至t1后保溫處理，然后升溫至t2后保溫處理，再升溫至t3后保溫處理；
5、（2）?等溫時效：將在t3保溫處理后的釤鈷生坯升溫至t4后保溫處理；
6、（3）?后梯度時效：將在t4保溫處理后的釤鈷生坯降溫至t5后保溫處理，然后降溫至t6后保溫處理，再降溫至t7后保溫處理，再降溫至t8后保溫處理，最后冷卻至室溫；
7、其中，t1為200~300℃，t2=t1+200℃～t1+300℃，t3=t2+150℃～t1+250℃，t4為790~870℃，且t3＜t4；t5=t4-140℃~t4-120℃，t6=t4-240℃~t4-220℃，t7=t4-340℃~t4-320℃，t8為300~400℃，且t7＞t8。
8、進一步，具有如下特征中的至少一個：
9、（1）?t2為450~550℃；
10、（2）?t3為650~750℃。
11、進一步，具有如下特征中的至少一個：
12、（1）?所述升溫至t1后保溫處理中，保溫時間t1為0.5-3h；
13、（2）?所述升溫至t2后保溫處理中，保溫時間t2為0.5-3h；
14、（3）?所述升溫至t3后保溫處理中，保溫時間t3為0.5-3h；
15、（4）?所述升溫至t4后保溫處理中，保溫時間t4為5-24h；
16、（5）?所述降溫至t5后保溫處理中，保溫時間t5為1-3h；
17、（6）?所述降溫至t6后保溫處理中，保溫時間t6為1-3h；
18、（7）?所述降溫至t7后保溫處理中，保溫時間t7為1-3h；
19、（8）?所述降溫至t8后保溫處理中，保溫時間t8為1-3h。
20、進一步，所述保溫時間t1和/或t2和/或t3為0.5-1h；和/或，所述保溫時間t4為6-15h。
21、進一步，所述保溫時間t5為1-1.3h；和/或，所述保溫時間t6為1-1.5h；和/或，所述保溫時間t7為1-2h；和/或，所述保溫時間t8為1-1.5h。
22、進一步，具有如下特征中的至少一個：
23、（1）?所述升溫至t1中，所述升溫的速率r1為0.5-10℃/min；
24、（2）?所述升溫至t2中，所述升溫的速率r2為0.5-10℃/min；
25、（3）?所述升溫至t3中，所述升溫的速率r3為0.5-10℃/min；
26、（4）?所述降溫至t5中，所述降溫的速率r5為0.5-6℃/min；
27、（5）?所述降溫至t6中，所述降溫的速率r6為0.5-6℃/min；
28、（6）?所述降溫至t7中，所述降溫的速率r7為0.5-6℃/min；
29、（7）?所述降溫至t8中，所述降溫的速率r8為0.5-6℃/min。
30、進一步，所述升溫的速率r1和/或r2和/或r3為0.5-2℃/min；和/或，所述降溫的速率r5和/或r6和/或r7和/或r8為4-6℃/min。
31、進一步，所述釤鈷生坯按重量百分比，由以下原料制備而成：sm：24.5-26.0%，fe：19-20%，cu：5-7%，zr：2.5-3.5%，余量為co。
32、本專利技術還提供了一種高性能燒結釤鈷永磁體的制備方法，所述釤鈷永磁體的制備方法包括如下步驟：將釤鈷磁體合金粉進行成型、燒結和固溶、時效處理；其中，所述時效處理采用如上所述的雙梯度時效處理方法。
33、進一步，所述將釤鈷磁體合金粉進行成型的主要步驟包括：合金的冶煉、制粉、模壓成型；其中，所述合金的冶煉包括：采用真空電弧熔煉爐、微正壓感應熔煉爐、真空感應熔煉速凝爐中的一種或幾種對金屬原料進行冶煉，制得合金鑄錠；
34、所述制粉包括：將合金鑄錠通過粗破碎和磨粉，制成2.5~4.5μm的磁粉；
35、所述模壓成型包括：先將磁粉進行磁場取向成型，再冷等靜壓壓制，得到磁體生坯；
36、所述燒結和固溶的主要步驟包括：將磁體生坯在1180～1235℃燒結，時間為1.0～2.5h，然后進行固溶處理，固溶溫度為1125～1185℃，時間為8～24h，獲得釤鈷生坯。
37、與現有技術相比，本專利技術至少可實現如下有益效果之一：
38、（1）本專利技術提供了一種釤鈷永磁體的時效處理方法，采用雙梯度時效工藝制度，通過三級前梯度時效處理，促進了磁體2:17h到2:17r的相轉變過程以及位錯的滑移以及提高了1:5h胞壁相的形核率，在1:7h相分解之前產生較多的1:5h納米沉淀相。在后續的等溫時效過程中，胞壁相將以此為核心，開始長大。與不加前級梯度時效的磁體相比，磁體的胞狀結構更為連續，磁體內部的1:5h胞壁相也更多，有效減少磁體內部的弱釘扎區域。通過四級后梯度時效處理，cu、fe等元素充分擴散，分別進入胞壁相與胞內相中，從而實現磁體的方形度和最大磁能積同時得到改善，磁體表現出更為優異的綜合磁性能。
39、（2）在一些優選的實施方式本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高性能燒結釤鈷永磁體的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述雙梯度時效處理方法包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，具有如下特征中的至少一個：
3.根據權利要求1所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，具有如下特征中的至少一個：
4.根據權利要求3所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述保溫時間t1和/或t2和/或t3為0.5-1h；和/或，所述保溫時間t4為6-15h。
5.根據權利要求3所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述保溫時間t5為1-1.3h；和/或，所述保溫時間t6為1-1.5h；和/或，所述保溫時間t7為1-2h；和/或，所述保溫時間t8為1-1.5h。
6.根據權利要求1所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，具有如下特征中的至少一個：
7.根據權利要求6所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述升溫的速率R1和/或R2和/或R3為0.5-2℃/min；和/或，所述降溫的速率R5和/或R6和/或R7和/或R8為4-6℃/min。
8.根據
9.一種高性能燒結釤鈷永磁體的制備方法，其特征在于，所述釤鈷永磁體的制備方法包括如下步驟：將釤鈷磁體合金粉進行成型、燒結和固溶、時效處理；其中，所述時效處理采用如權利要求1～8任一項所述的雙梯度時效處理方法。
10.根據權利要求9所述的高性能燒結釤鈷永磁體的制備方法，其特征在于，所述將釤鈷磁體合金粉進行成型的主要步驟包括：合金的冶煉、制粉、模壓成型；其中，所述合金的冶煉包括：采用真空電弧熔煉爐、微正壓感應熔煉爐、真空感應熔煉速凝爐中的一種或幾種對金屬原料進行冶煉，制得合金鑄錠；
...【技術特征摘要】
1.一種高性能燒結釤鈷永磁體的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述雙梯度時效處理方法包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，具有如下特征中的至少一個：
3.根據權利要求1所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，具有如下特征中的至少一個：
4.根據權利要求3所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述保溫時間t1和/或t2和/或t3為0.5-1h；和/或，所述保溫時間t4為6-15h。
5.根據權利要求3所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述保溫時間t5為1-1.3h；和/或，所述保溫時間t6為1-1.5h；和/或，所述保溫時間t7為1-2h；和/或，所述保溫時間t8為1-1.5h。
6.根據權利要求1所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，具有如下特征中的至少一個：
7.根據權利要求6所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，所述升溫的速率...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王超，方以坤，李衛，朱明剛，劉濤，趙航，張博熙，王磊，
申請(專利權)人：鋼鐵研究總院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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