本發(fā)明屬于磁性材料領(lǐng)域,具體涉及一種提高矯頑力剩磁和磁能積的合金條帶。

背景技術(shù)：

稀土NdFeB永磁材料具有廣泛用途和較大的應(yīng)用前景，在傳統(tǒng)的NdFeB材料中，Nd的成本約占到整個(gè)磁體的90％。隨著NdFeB的需求量不斷增加，對(duì)原材料Nd、Dy等緊缺元素需求量增加，同時(shí)造成Ce等高豐度的稀土元素積壓。采用儲(chǔ)量大、利用率低的稀土Ce元素來取代Nd元素，可以有效降低永磁材料的制造成本。由于CeFeB的磁各向異性場(chǎng)較低，會(huì)在一定程度降低矯頑力。

因此，需要一種新的提高矯頑力剩磁和磁能積的合金條帶以解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種提高矯頑力剩磁和磁能積的合金條帶。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的提高矯頑力剩磁和磁能積的合金條帶可采用如下技術(shù)方案：

一種提高矯頑力剩磁和磁能積的合金條帶，所述合金條帶的化學(xué)式為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x，其中x為0、0.1或0.2。

更進(jìn)一步的，所述合金條帶經(jīng)過熱處理。經(jīng)過熱處理后，出現(xiàn)少量的第二相，會(huì)與硬磁相發(fā)生交換耦合作用，在保證硬磁相高矯頑力的同時(shí)能夠提高條帶的剩磁。

更進(jìn)一步的，所述合金條帶在650℃熱處理5分鐘。經(jīng)過熱處理后，出現(xiàn)少量的第二相，會(huì)與硬磁相發(fā)生交換耦合作用，在保證硬磁相高矯頑力的同時(shí)能夠提高條帶的剩磁。

更進(jìn)一步的，所述x為0.1。此時(shí)，合金條帶的矯頑力最大，剩磁明顯增加，磁能積也最多。

有益效果：本發(fā)明的提高矯頑力剩磁和磁能積的合金條帶成本低，并利用Cu元素添加進(jìn)行晶界結(jié)構(gòu)調(diào)控，同時(shí)還能起到細(xì)化晶粒的作用，提高矯頑力。

附圖說明

圖1是(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)的室溫條帶的XRD衍射數(shù)據(jù)；

圖2是(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)條帶熱處理后的室溫XRD衍射數(shù)據(jù)；

圖3為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄B快淬條帶的磁滯回線；

圖4為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.1快淬條帶的磁滯回線；

圖5為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.2快淬條帶的磁滯回線；

圖6為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄B快淬條帶經(jīng)過熱處理后的磁滯回線；

圖7為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.1快淬條帶經(jīng)過熱處理后的磁滯回線；

圖8為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.2快淬條帶經(jīng)過熱處理后的磁滯回線；

圖9為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)快淬條帶的矯頑力、剩磁和最大磁能積變化曲線；

圖10為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)快淬條帶經(jīng)過熱處理后的矯頑力、剩磁和最大磁能積變化曲線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種不脫離本發(fā)明原理的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。

本發(fā)明合金鑄錠的制備方法為高純氬氣氛圍保護(hù)下電弧熔煉，退火方式為鑄錠在1000℃退火24h，隨爐冷卻至室溫，感應(yīng)懸淬甩帶也是在高純氬氣氛圍保護(hù)下進(jìn)行，甩帶速率為20m/s。條帶進(jìn)行真空封管熱處理，650℃熱處理5min，并對(duì)原始條帶和熱處理?xiàng)l帶樣品進(jìn)行測(cè)試分析。

本發(fā)明的高矯頑力和磁能積的永磁合金條帶，成分為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x，其中x為0、0.1或0.2，并在650℃熱處理5min。

在x＝0.1時(shí)，矯頑力為13.78kOe。隨著Cu元素的增加，矯頑力先增加后降低。剩磁為9.92kGs。隨著Cu元素的增加，剩磁先降低在增大。經(jīng)過熱處理后，剩磁明顯高于未熱處理的條帶。磁能積為18.2MGOe。經(jīng)過熱處理后，剩磁明顯高于未熱處理的條帶。

實(shí)施例1：

利用X射線衍射儀(X-ray Diffraction：XRD)測(cè)了合金條帶的物相結(jié)構(gòu)。圖1是(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)的室溫條帶的XRD衍射數(shù)據(jù)，圖中主相衍射峰均能顯現(xiàn)出來。PDF卡中主相在(410)晶向時(shí)峰值達(dá)到最大，測(cè)試時(shí)卻在(322)晶向上出現(xiàn)最大峰，說明合金條帶在(322)晶向上有一定的取向。圖2是(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)條帶經(jīng)過熱處理后的室溫XRD衍射數(shù)據(jù)，經(jīng)過熱處理后在(322)晶向附近的峰值增強(qiáng)，為α-Fe相。條帶經(jīng)過熱處理后出現(xiàn)第二相。

實(shí)施例2：

利用振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(Vibrating Sample Magnetometer：VSM)進(jìn)行磁性能的測(cè)試。

圖3為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄B快淬條帶的磁滯回線。從圖中可以看出，條帶的矯頑力為13.52kOe，剩磁為6.3kGs，最大磁能積為8.55MGOe。

圖4為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.1快淬條帶的磁滯回線。條帶的矯頑力為13.83kOe，剩磁為6.0kGs，最大磁能積為7.79MGOe。

圖5為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.2快淬條帶的磁滯回線。條帶的矯頑力為13.64kOe，剩磁為6.41kGs，最大磁能積為8.77MGOe。

圖6為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄B快淬條帶經(jīng)過熱處理后的磁滯回線。從圖中可以看出，條帶的矯頑力為11.64kOe，剩磁為11.15kGs，最大磁能積為23.93MGOe。磁滯回線的方形度變好。

圖7為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.1快淬條帶經(jīng)過熱處理后的磁滯回線。從圖中可以看出，條帶的矯頑力為13.78kOe，剩磁為9.92kGs，最大磁能積為18.2MGOe。

圖8為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_0.2快淬條帶經(jīng)過熱處理后的磁滯回線。從圖中可以看出，條帶的矯頑力為12.73kOe，剩磁為10.14kGs，最大磁能積為18.72MGOe。

實(shí)施例3：

通過對(duì)磁滯回線數(shù)據(jù)分析計(jì)算，我們得出了條帶樣品的矯頑力、剩磁個(gè)最大磁能積。

圖9為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)快淬條帶的矯頑力、剩磁和最大磁能積變化曲線，從圖中看出，矯頑力在x＝0.1時(shí)達(dá)到最大13.83kOe。剩磁和最大磁能積先降低再升高。

圖10為(Nd_0.8Ce_0.2)_2.4Fe₁₄BCu_x(x＝0,0.1,0.2)快淬條帶經(jīng)過熱處理后的矯頑力、剩磁和最大磁能積變化曲線，圖中可得，矯頑力在x＝0.1時(shí)達(dá)到最大13.78kOe。而剩磁和最大磁能積隨著Cu的添加有所降低。