權(quán)利要求
1.一種高性能燒結(jié)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：
(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;
(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;
(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;
其中，T1為200~300℃，T2=T1+200℃～T1+300℃，T3=T2+150℃～T1+250℃，T4為790~870℃，且T3T8。
2.根據(jù)權(quán)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：
(1)T2為450~550℃;
(2)T3為650~750℃。
3.根據(jù)權(quán)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：
(1)所述升溫至T1后保溫處理中，保溫時間t1為0.5-3h;
(2)所述升溫至T2后保溫處理中，保溫時間t2為0.5-3h;
(3)所述升溫至T3后保溫處理中，保溫時間t3為0.5-3h;
(4)所述升溫至T4后保溫處理中，保溫時間t4為5-24h;
(5)所述降溫至T5后保溫處理中，保溫時間t5為1-3h;
(6)所述降溫至T6后保溫處理中，保溫時間t6為1-3h;
(7)所述降溫至T7后保溫處理中，保溫時間t7為1-3h;
(8)所述降溫至T8后保溫處理中，保溫時間t8為1-3h。
4.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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：
(1)所述升溫至T1中，所述升溫的速率R1為0.5-10℃/min;
(2)所述升溫至T2中，所述升溫的速率R2為0.5-10℃/min;
(3)所述升溫至T3中，所述升溫的速率R3為0.5-10℃/min;
(4)所述降溫至T5中，所述降溫的速率R5為0.5-6℃/min;
(5)所述降溫至T6中，所述降溫的速率R6為0.5-6℃/min;
(6)所述降溫至T7中，所述降溫的速率R7為0.5-6℃/min;
(7)所述降溫至T8中，所述降溫的速率R8為0.5-6℃/min。
7.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)利要求1所述的雙梯度時效處理方法，其特征在于，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%，F(xiàn)e：19-20%，Cu：5-7%，Zr：2.5-3.5%，余量為Co。
9.一種高性能燒結(jié)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(jìn)行成型、燒結(jié)和固溶、時效處理;其中，所述時效處理采用如權(quán)利要求1～8任一項所述的雙梯度時效處理方法。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高性能燒結(jié)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(jìn)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(yīng)熔煉爐、真空感應(yīng)熔煉速凝爐中的一種或幾種對金屬原料進(jìn)行冶煉，制得合金鑄錠;
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;
所述模壓成型包括：先將磁粉進(jìn)行磁場取向成型，再冷等靜壓壓制，得到磁體生坯;
所述燒結(jié)和固溶的主要步驟包括：將磁體生坯在1180～1235℃燒結(jié)，時間為1.0～2.5h，然后進(jìn)行固溶處理，固溶溫度為1125～1185℃，時間為8～24h，獲得釤鈷生坯。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及
稀土磁性材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高性能燒結(jié)釤鈷永磁體的雙梯度時效處理方法及制備方法。
背景技術(shù)
[0002]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(wěn)定性好等優(yōu)點廣泛應(yīng)用于航空航天、交通、通訊等眾多領(lǐng)域。近些年來，在混合動力汽車、高鐵等高端電機應(yīng)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(wěn)定的磁場，得到了大量應(yīng)用。開發(fā)具有高內(nèi)稟矯頑力的高性能2:17型Sm-Co永磁材料有著重要的意義。
[0003]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(dāng)Fe含量超過19wt%時，由于1:7H相變得更不穩(wěn)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(xù)時效過程中胞壁相的生成。另外，當(dāng)磁體中的Fe含量過高時，磁體內(nèi)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(jìn)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。
發(fā)明內(nèi)容
[0004]鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種高性能燒結(jié)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(xiàn)有技術(shù)中高鐵釤鈷永磁體受限于方形度和/或最大磁能積中的至少一個因素較差，進(jìn)而導(dǎo)致綜合磁性能難以提高的問題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
本發(fā)明提供了一種高性能燒結(jié)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：
(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;
(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;
(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;
其中，T1為200~300℃，T2=T1+200℃～T1+300℃，T3=T2+150℃～T1+250℃，T4為790~870℃，且T3T8。
[0006]進(jìn)一步，具有如下特征中的至少一個：
(1) T2為450~550℃;
(2) T3為650~750℃。
[0007]進(jìn)一步，具有如下特征中的至少一個：
(1) 所述升溫至T1后保溫處理中，保溫時間t1為0.5-3h;
(2) 所述升溫至T2后保溫處理中，保溫時間t2為0.5-3h;
(3) 所述升溫至T3后保溫處理中，保溫時間t3為0.5-3h;
(4) 所述升溫至T4后保溫處理中，保溫時間t4為5-24h;
(5) 所述降溫至T5后保溫處理中，保溫時間t5為1-3h;
(6) 所述降溫至T6后保溫處理中，保溫時間t6為1-3h;
(7) 所述降溫至T7后保溫處理中，保溫時間t7為1-3h;
(8) 所述降溫至T8后保溫處理中，保溫時間t8為1-3h。
[0008]進(jìn)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。
[0009]進(jìn)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。
[0010]進(jìn)一步，具有如下特征中的至少一個：
(1) 所述升溫至T1中，所述升溫的速率R1為0.5-10℃/min;
(2) 所述升溫至T2中，所述升溫的速率R2為0.5-10℃/min;
(3) 所述升溫至T3中，所述升溫的速率R3為0.5-10℃/min;
(4) 所述降溫至T5中，所述降溫的速率R5為0.5-6℃/min;
(5) 所述降溫至T6中，所述降溫的速率R6為0.5-6℃/min;
(6) 所述降溫至T7中，所述降溫的速率R7為0.5-6℃/min;
(7) 所述降溫至T8中，所述降溫的速率R8為0.5-6℃/min。
[0011]進(jìn)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。
[0012]進(jìn)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%，F(xiàn)e：19-20%，Cu：5-7%，Zr：2.5-3.5%，余量為Co。
[0013]本發(fā)明還提供了一種高性能燒結(jié)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(jìn)行成型、燒結(jié)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。
[0014]進(jìn)一步，所述將釤鈷磁體合金粉進(jìn)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(yīng)熔煉爐、真空感應(yīng)熔煉速凝爐中的一種或幾種對金屬原料進(jìn)行冶煉，制得合金鑄錠;
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;
所述模壓成型包括：先將磁粉進(jìn)行磁場取向成型，再冷等靜壓壓制，得到磁體生坯;
所述燒結(jié)和固溶的主要步驟包括：將磁體生坯在1180～1235℃燒結(jié)，時間為1.0～2.5h，然后進(jìn)行固溶處理，固溶溫度為1125～1185℃，時間為8～24h，獲得釤鈷生坯。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少可實現(xiàn)如下有益效果之一：
(1)本發(fā)明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(jìn)了磁體2:17H到2:17R的相轉(zhuǎn)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(chǎn)生較多的1:5H納米沉淀相。在后續(xù)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(jié)構(gòu)更為連續(xù)，磁體內(nèi)部的1:5H胞壁相也更多，有效減少磁體內(nèi)部的弱釘扎區(qū)域。通過四級后梯度時效處理，Cu、Fe等元素充分?jǐn)U散，分別進(jìn)入胞壁相與胞內(nèi)相中，從而實現(xiàn)磁體的方形度和最大磁能積同時得到改善，磁體表現(xiàn)出更為優(yōu)異的綜合磁性能。
[0016](2)在一些優(yōu)選的實施方式中，通過對三級前梯度時效處理的關(guān)鍵參數(shù)—溫度、保溫時間以及升溫速率等進(jìn)行優(yōu)化，可以顯著提升磁體的方形度和最大磁能積，進(jìn)而更有效地改善磁體的綜合磁性能。
[0017](3)在一些優(yōu)選的實施方式中，通過對等溫時效的關(guān)鍵工藝參數(shù)—溫度、保溫時間等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，可以實現(xiàn)更佳的協(xié)同作用，確保三級前梯度時效析出的1:5H胞壁相能夠以此為核心開始長大，并達(dá)到理想的微觀尺寸。這有助于最大化發(fā)揮1:5H胞壁相對主相2:17R相磁疇壁的強力釘扎作用，從而提升磁體的方形度和最大磁能積，進(jìn)而更有效地改善磁體的綜合磁性能。
[0018](4)在一些優(yōu)選的實施方式中，通過對四級后梯度時效的關(guān)鍵工藝參數(shù)—溫度、保溫時間、降溫速率等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，可以實現(xiàn)更佳的協(xié)同作用。這種優(yōu)化確保Cu、Fe等元素充分?jǐn)U散，分別進(jìn)入經(jīng)三級前梯度時效析出并經(jīng)過等溫時效適當(dāng)長大后的1:5H胞壁相與胞內(nèi)相中，可以更好地改善磁體的微觀結(jié)構(gòu)，強化磁疇壁的釘扎效果，最終實現(xiàn)磁體方形度和最大磁能積的進(jìn)一步提升。
[0019]本發(fā)明中，上述各技術(shù)方案之間還可以相互組合，以實現(xiàn)更多的優(yōu)選組合方案。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分優(yōu)點可從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過說明書以及附圖中所特別指出的內(nèi)容中來實現(xiàn)和獲得。
附圖說明
[0020]附圖僅用于示出具體實施例的目的，而并不認(rèn)為是對本發(fā)明的限制，在整個附圖中，相同的參考符號表示相同的部件;
圖1為本發(fā)明實施例中的雙梯度時效工藝示意圖。
具體實施方式
[0021]下面結(jié)合附圖來具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中，附圖構(gòu)成本申請一部分，并與本發(fā)明的實施例一起用于闡釋本發(fā)明的原理，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0022]作為沉淀硬化性永磁體的燒結(jié)Sm-Co磁體，胞壁1:5H相對主相2:17R相磁疇壁的強力釘扎作用是其高矯頑力Hcj的來源，因此如何促進(jìn)高鐵2:17型Sm-Co磁體1:5H胞壁相的析出，改善磁體的微觀結(jié)構(gòu)，是改善高鐵釤鈷磁體的方形度和最大磁能積，提高綜合磁性能的關(guān)鍵。在對Sm-Co燒結(jié)磁體的微觀結(jié)構(gòu)演變進(jìn)行研究時，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)時效處理是其中一項關(guān)鍵的熱處理工藝。此過程中涉及到復(fù)雜的原子擴散和相轉(zhuǎn)變現(xiàn)象，這些因素顯著影響著磁體最終的微觀結(jié)構(gòu)及其磁性能。然而，目前針對燒結(jié)Sm-Co磁體所采用的傳統(tǒng)時效處理方式主要為等溫時效結(jié)合隨后的分級降溫或緩慢冷卻，但其對于提升磁體的磁性能效果有限，并未帶來明顯的改進(jìn)。
[0023]基于此，第一方面，本發(fā)明提供了一種高性能燒結(jié)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：
(1) 前梯度時效：
一級前梯度：釤鈷生坯升溫至T1后保溫處理;
二級前梯度：然后升溫至T2后保溫處理;
三級前梯度：再升溫至T3后保溫處理;
(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;
(3)后梯度時效：
一級后梯度：將在T4保溫處理后的釤鈷生坯降溫至T5后保溫處理，
二級后梯度：然后降溫至T6后保溫處理，
三級后梯度：再降溫至T7后保溫處理，
四級后梯度：再降溫至T8后保溫處理，最后冷卻至室溫;
其中，T1為200~300℃，T2=T1+200℃～T1+300℃，T3=T2+150℃～T1+250℃，T4為790~870℃，且T3T8。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明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(jìn)了磁體2:17H到2:17R的相轉(zhuǎn)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(chǎn)生較多的1:5H納米沉淀相。在后續(xù)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(jié)構(gòu)更為連續(xù)，磁體內(nèi)部的1:5H胞壁相也更多，有效減少磁體內(nèi)部的弱釘扎區(qū)域。通過四級后梯度時效處理，Cu、Fe等元素充分?jǐn)U散，分別進(jìn)入胞壁相與胞內(nèi)相中，從而實現(xiàn)磁體的方形度和最大磁能積同時得到改善，磁體表現(xiàn)出更為優(yōu)異的綜合磁性能。
[0025]需要說明，本發(fā)明提供的雙梯度時效處理中的每一級溫度，都扮演著特定的角色，它們相互配合，通過促進(jìn)相變、優(yōu)化微觀結(jié)構(gòu)和元素分布，共同實現(xiàn)了方形度和最大磁能積的改善。如果其中任何一個環(huán)節(jié)的溫度設(shè)置不當(dāng)，都可能影響最終的磁性能表現(xiàn)。
[0026]特別地，三級前梯度時效處理中的各級溫度具有協(xié)同作用，原因在于每一級的溫度設(shè)置都是為了達(dá)到特定的原子擴散和相變效果。這些效果是累積且相互依賴的，具體來說：
第一級溫度：啟動并加速從2:17H到2:17R的相轉(zhuǎn)變過程，同時促進(jìn)1:5H胞壁相的形核，為后續(xù)階段打下堅實的基礎(chǔ);
第二級溫度：在保持已有轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推進(jìn)相轉(zhuǎn)變進(jìn)程，并增強1:5H納米沉淀相的析出，以形成有利于提升磁性能的特定微觀結(jié)構(gòu);
第三級溫度：確保所有預(yù)期的相轉(zhuǎn)變完成，并最大化所需的結(jié)構(gòu)特征(如1:5H胞壁相的數(shù)量)，同時準(zhǔn)備進(jìn)入等溫時效階段。
[0027]這種分級升溫策略不僅促進(jìn)了各階段所需的相變、原子擴散和1:5H胞壁相的形核和納米沉淀相析出，還確保了這些變化是累積且相互依賴的。每一級溫度都是為了達(dá)到特定的效果，而這些效果又為下一級處理提供了必要的條件。因此，如果前梯度的級數(shù)不足或任意一級溫度設(shè)置不恰當(dāng)，無法有效地觸發(fā)或控制相應(yīng)的相轉(zhuǎn)變和1:5H胞壁相的析出，從而影響整個時效處理的效果，不能實現(xiàn)預(yù)定的微觀組織結(jié)構(gòu)調(diào)整目標(biāo)，最終導(dǎo)致磁體的方形度和最大磁能積無法得到應(yīng)有的提升。
[0028]示例性地，T1為210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃。
[0029]示例性地，T4為800℃、810℃、820℃、830℃、840℃、850℃、860℃。
[0030]示例性地，T2=T1+220℃～T1+280℃，T2=T1+230℃～T1+270℃，T2=T1+240℃～T1+260℃。
[0031]示例性地，T3=T2+160℃～T1+240℃，T3=T2+170℃～T1+230℃，T3=T2+180℃～T2+220℃，T3=T2+190℃～T2+210℃。
[0032]示例性地，T8=320℃、340℃、360℃、380℃。
[0033]示例性地，T5=T4-135℃~T4-125℃，T6=T4-235℃~T4-225℃，T7=T4-335℃~T4-325℃。
[0034]在一些優(yōu)選的實施方式中，通過對三級前梯度時效的關(guān)鍵參數(shù)—溫度、保溫時間以及升溫速率等進(jìn)行優(yōu)化，不僅可以顯著提升磁體的方形度和最大磁能積，從而更有效地改善磁體的綜合磁性能，同時還能實現(xiàn)效率與成本之間的優(yōu)化平衡。具體來說：
(a) 一級前梯度：釤鈷生坯升溫至T1后保溫處理;
優(yōu)選的，所述升溫至T1后保溫處理中，保溫時間t1為0.5-3h，和/或，所述升溫至T1中，所述升溫的速率R1為0.5-10℃/min。
[0035]示例性地，保溫時間t1為0.8h、1h、1.2h、1.5h、2h、2.5h。
[0036]示例性地，升溫的速率R1為0.8℃/min、1.0℃/min、1.2℃/min、1.5℃/min、1.8℃/min、2.5℃/min、3.0℃/min、5.0℃/min、7.0℃/min、9.0℃/min。
[0037]更優(yōu)選的，所述升溫至T1后保溫處理中，T1為210~230℃，和/或，保溫時間t1為0.5-1h，和/或，所述升溫至T1中，所述升溫的速率R1為0.5-2℃/min。
[0038](b) 二級前梯度：然后升溫至T2后保溫處理;
優(yōu)選的，所述升溫至T2后保溫處理中，T2為450~550℃;和/或，保溫時間t2為0.5-3h;和/或，所述升溫至T2中，所述升溫的速率R2為0.5-10℃/min。
[0039]示例性地，T2為460℃、470℃、490℃、500℃、510℃、520℃、530℃、540℃。
[0040]示例性地，保溫時間t2為0.8h、1h、1.2h、1.5h、2h、2.5h。
[0041]示例性地，升溫的速率R2為0.8℃/min、1.0℃/min、1.2℃/min、1.5℃/min、1.8℃/min、2.5℃/min、3.0℃/min、5.0℃/min、7.0℃/min、9.0℃/min。
[0042]更優(yōu)選的，所述升溫至T2后保溫處理中，T2為450~480℃，和/或，保溫時間t2為0.5-1h;和/或，所述升溫至T2中，所述升溫的速率R2為0.5-2℃/min。
[0043](c) 三級前梯度：再升溫至T3后保溫處理;
優(yōu)選的，所述升溫至T3后保溫處理中，T3為650~750℃;和/或，保溫時間t3為0.5-3h，和/或，所述升溫至T3中，所述升溫的速率R3為0.5-10℃/min。
[0044]示例性地，T3為660℃、670℃、690℃、700℃、710℃、720℃、730℃、740℃。
[0045]示例性地，保溫時間t3為0.8h、1h、1.2h、1.5h、2h、2.5h。
[0046]示例性地，升溫的速率R3為0.8℃/min、1.0℃/min、1.2℃/min、1.5℃/min、1.8℃/min、2.5℃/min、3.0℃/min、5.0℃/min、7.0℃/min、9.0℃/min。
[0047]更優(yōu)選的，所述升溫至T3后保溫處理中，T3為650~680℃，和/或，保溫時間t3為0.5-1h，和/或，所述升溫至T3中，所述升溫的速率R3為0.5-2℃/min。
[0048]通過對三級前梯度時效處理的關(guān)鍵工藝參數(shù)—溫度、保溫時間以及升溫速率等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，以實現(xiàn)更佳的協(xié)同作用，不僅能夠使磁體獲得最佳磁性能，還能在效率和成本之間找到最優(yōu)平衡。這種優(yōu)化方法具體體現(xiàn)在以下幾個方面：
A.溫度精準(zhǔn)控制：通過精確設(shè)定每一級的溫度，確保各階段相變過程(如2:17H到2:17R轉(zhuǎn)變)和1:5H胞壁相的形核和納米沉淀相析出的最佳條件，同時避免不必要的副反應(yīng)。這有助于形成理想的微觀組織結(jié)構(gòu)，為后續(xù)的性能提升打下堅實基礎(chǔ)。
[0049]B.保溫時間優(yōu)化：通過優(yōu)化保溫時間，既能保證充分的相變和組織結(jié)構(gòu)演變和有利1:5H胞壁相的形核和析出，又不會導(dǎo)致資源浪費或生產(chǎn)周期延長。
[0050]C.升溫速率科學(xué)規(guī)劃：合理設(shè)計升溫速率，確保各階段相轉(zhuǎn)變和有利1:5H胞壁相形核和析出順利進(jìn)行的同時，減少熱處理時間，提高生產(chǎn)效率?？焖俚煽氐纳郎乜梢越档湍茉聪?，縮短生產(chǎn)周期，從而降低成本。
[0051]在一些優(yōu)選的實施方式中，通過對等溫時效的關(guān)鍵工藝參數(shù)—溫度、保溫時間等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，可以實現(xiàn)更佳的協(xié)同作用，確保三級前梯度時效析出的1:5H胞壁相能夠以此為核心開始長大，并達(dá)到理想的微觀尺寸。這有助于最大化發(fā)揮1:5H胞壁相對主相2:17R相磁疇壁的強力釘扎作用，從而顯著提升磁體的方形度和最大磁能積，進(jìn)而更有效地改善磁體的綜合磁性能。同時，這種優(yōu)化還能實現(xiàn)效率與成本之間的最佳平衡。具體來說：
(2)等溫時效：再升溫至T4后保溫處理;
優(yōu)選的，所述升溫至T4后保溫處理中，保溫時間t4為5-24h;和/或，所述升溫至T4中，所述升溫的速率R4為5~8℃/min。
[0052]示例性地，保溫時間t4為7h、8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、16h、18h、20h、22h。
[0053]示例性地，升溫的速率R4為5.5℃/min、6.0℃/min、6.8℃/min、7.0℃/min、7.3℃/min。
[0054]更優(yōu)選的，所述升溫至T4后保溫處理中，T4為790~820℃;和/或，保溫時間t4為6-15h;和/或，R4為6.5~7.5℃/min。
[0055]在一些優(yōu)選的實施方式中，通過對四級后梯度時效的關(guān)鍵工藝參數(shù)—溫度、保溫時間、降溫速率等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，可以實現(xiàn)更佳的協(xié)同作用。這種優(yōu)化可以更好地確保Cu、Fe等元素充分?jǐn)U散，分別進(jìn)入經(jīng)三級前梯度時效析出并經(jīng)過等溫時效適當(dāng)長大后的1:5H胞壁相與胞內(nèi)相中，可以顯著改善磁體的微觀組織結(jié)構(gòu)，強化磁疇壁的釘扎效果，最終實現(xiàn)磁體方形度和最大磁能積的顯著提升。同時，這種優(yōu)化還能實現(xiàn)效率與成本之間的最佳平衡。具體來說：
(d) 一級后梯度：將在T4保溫處理后的釤鈷生坯降溫至T5后保溫處理;
優(yōu)選的，所述降溫至T5后保溫處理中，T5為650~750℃，保溫時間t5為1-3h;和/或，所述降溫至T5中，所述降溫的速率R5為0.5-6℃/min。
[0056]示例性地，T5為660℃、670℃、690℃、700℃、710℃、730℃、740℃。
[0057]示例性地，保溫時間t5為1.1h、1.2h、1.5h、2h、2.5h。
[0058]示例性地，降溫的速率R5為1.0℃/min、1.5℃/min、2.0℃/min、2.5℃/min、3.0℃/min、3.5℃/min、4.2℃/min、4.5℃/min、4.7℃/min、5.0℃/min、5.2℃/min、5.5℃/min、5.7℃/min。
[0059]更優(yōu)選的，所述降溫至T5后保溫處理中，T5為680~720℃;和/或，保溫時間t5為1-1.3h;和/或，所述降溫至T5中，所述降溫的速率R5為4-6℃/min。
[0060](e) 二級后梯度：然后降溫至T6后保溫處理;
優(yōu)選的，所述降溫至T6后保溫處理中，T6為550~650℃;和/或，保溫時間t6為1-3h;和/或，所述降溫至T6中，所述降溫的速率R6為0.5-6℃/min。
[0061]示例性地，T6為560℃、570℃、590℃、600℃、610℃、630℃、640℃。
[0062]示例性地，保溫時間t6為1.1h、1.2h、1.3h、1.4h、2h、2.5h。
[0063]示例性地，降溫的速率R6為1.0℃/min、1.5℃/min、2.0℃/min、2.5℃/min、3.0℃/min、3.5℃/min、4.2℃/min、4.5℃/min、4.7℃/min、5.0℃/min、5.2℃/min、5.5℃/min、5.7℃/min。
[0064]更優(yōu)選的，所述降溫至T6后保溫處理中，T6為580~620℃;和/或，保溫時間t6為1-1.5h;和/或，所述降溫至T6中，所述降溫的速率R6為4-6℃/min。
[0065](f) 三級后梯度：再降溫至T7后保溫處理;
優(yōu)選的，所述降溫至T7后保溫處理中，T7為450~550℃;和/或，保溫時間t7為1-3h;和/或，所述降溫至T7中，所述降溫的速率R7為0.5-6℃/min。
[0066]示例性地，T7為460℃、470℃、490℃、500℃、510℃、530℃、540℃。
[0067]示例性地，保溫時間t7為1.2h、1.4h、1.6h、1.8h、2.5h。
[0068]示例性地，降溫的速率R7為1.0℃/min、1.5℃/min、2.0℃/min、2.5℃/min、3.0℃/min、3.5℃/min、4.2℃/min、4.5℃/min、4.7℃/min、5.0℃/min、5.2℃/min、5.5℃/min、5.7℃/min。
[0069]更優(yōu)選的，所述降溫至T7后保溫處理中，T7為480~520℃;和/或，保溫時間t7為1-2h;和/或，所述降溫至T7中，降溫的速率R7為4-6℃/min。
[0070](g) 四級后梯度：再降溫至T8后保溫處理，最后冷卻至室溫;
優(yōu)選的，所述降溫至T8后保溫處理中，T8為350~400℃;和/或，保溫時間t8為1-3h;和/或，所述降溫至T8中，所述降溫的速率R8為0.5-6℃/min。
[0071]示例性地，保溫時間t8為1.1h、1.2h、1.3h、1.4h、1.6h、1.8h、2.0h、2.5h。
[0072]示例性地，降溫的速率R8為1.0℃/min、1.5℃/min、2.0℃/min、2.5℃/min、3.0℃/min、3.5℃/min、4.2℃/min、4.5℃/min、4.7℃/min、5.0℃/min、5.2℃/min、5.5℃/min、5.7℃/min。
[0073]更優(yōu)選的，所述降溫至T8后保溫處理中，保溫時間t8為1-1.5h;和/或，所述降溫至T8中，所述降溫的速率R8為4-6℃/min。
[0074]于一些實施例中，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%，F(xiàn)e：19-20%，Cu：5-7%，Zr：2.5-3.5%，余量為Co。這種高鐵含量的配方配合上述雙梯度時效處理工藝，相比于傳統(tǒng)的等溫時效和/或階梯降溫方法，使得高鐵釤鈷磁體的方形度和最大磁能積都得到了顯著提升，例如：方形度≥63%，至少提升了30%-85%，最大磁能積≥31MGOe，至少提升了8%-20%，從而顯著提升了高鐵釤鈷永磁體的綜合磁性能。
[0075]基于上述雙梯度時效處理方法，本發(fā)明還提供了一種高性能燒結(jié)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：
S1、將釤鈷磁體合金粉進(jìn)行成型;
S2、燒結(jié)和固溶;
S3、時效處理;所述時效處理采用如上所述的雙梯度時效處理方法。
[0076]具體的，步驟S1所述將釤鈷磁體合金粉進(jìn)行成型的主要步驟包括：
S11、合金的冶煉;
所述冶煉包括：采用真空電弧熔煉爐、微正壓感應(yīng)熔煉爐、真空感應(yīng)熔煉速凝爐中的一種或幾種對金屬原料進(jìn)行冶煉，制得合金鑄錠;
S12、制粉;
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;
S13、模壓成型;
所述模壓成型包括：先將磁粉進(jìn)行磁場取向成型，再冷等靜壓壓制，得到磁體生坯。
[0077]于一些實施例中，步驟S11中，采用真空電弧熔煉爐進(jìn)行冶煉，制得合金鑄錠，具體包括以下步驟：根據(jù)所需的釤鈷永磁體的成分比例，稱取釤、鈷、鐵、
銅、鋯等原料，將配好的原料置于真空電弧熔煉爐中，機械泵、擴散泵抽真空后洗氣3-5次，逐步抽真空至10-3Pa，然后充氬氣在負(fù)壓-0.05Mpa下進(jìn)行熔煉，為保證鑄錠成分均勻，熔煉至形成金屬熔池后加大電流攪拌，待冷卻后成為鑄錠后翻面再次熔煉，共重復(fù)3~5次，以獲得成分均勻的合金鑄錠。
[0078]于一些實施例中，步驟S11中，采用微正壓感應(yīng)熔煉爐進(jìn)行冶煉，制得合金鑄錠，具體包括以下步驟：根據(jù)所需的釤鈷永磁體的成分比例，稱取釤、鈷、鐵、銅、鋯等原料，將配好的原料放入微正壓感應(yīng)熔煉爐的坩堝中，蓋上爐蓋，開啟機械泵、羅茲泵和擴散泵抽真空，待真空度達(dá)到2.5×10-2Pa以下，對坩堝內(nèi)的料進(jìn)行預(yù)加熱(電壓：0.5-1.0kV)，為了除去原料表面的水氣，這時爐內(nèi)的真空會有所降低，待真空重新抽到2.5×10-2Pa以下，停止抽真空，打開充氣閥，向爐內(nèi)充氬氣至爐內(nèi)壓力為-0.04MPa，然后在電壓為25.0~30.0kV下進(jìn)行加熱，熔煉至所有的原料溶解均勻后，澆注鋼液，得到合金鋼錠。例如，厚度為30mm的合金鋼錠。
[0079]于一些實施例中，步驟S11中，采用真空感應(yīng)熔煉速凝爐進(jìn)行冶煉，制得合金鑄錠，具體包括以下步驟：根據(jù)所需的釤鈷永磁體的成分比例，稱取釤、鈷、鐵、銅、鋯等原料，將配好的原料放入真空感應(yīng)熔煉速凝爐的坩堝內(nèi)，隨后關(guān)閉爐門，逐步抽真空至10-3Pa及以下，低功率預(yù)熱除去爐料水分和吸附雜質(zhì)，此時真空度下降，繼續(xù)抽真空到10-3Pa及以下，充入高純氬氣(純度超過99.9%)，送入中頻電流融化爐料，再用大功率加熱熔清所有爐料，電磁精煉攪拌3~5min使得合金成分均勻，達(dá)到設(shè)定的澆鋼溫度后，將合金液通過中間包噴嘴澆注到輥速為1.0-1.5m/s的水冷銅表面，最后冷卻得到速凝片。例如，0.3mm的速凝片。
[0080]于一些實施例中，步驟S12中，所述粗破碎具體包括：采用機械破碎的方式，將合金鋼錠破碎為平均粒度200~300μm的釤鈷粗顆粒。
[0081]于一些實施例中，步驟S12中，所述磨粉具體包括：采用高速氮氣氣流磨的方式將釤鈷粗顆粒加工為平均粒度2.5-4.5μm的釤鈷磁粉。所述氣流磨的研磨壓力為0.5-0.8Mpa，風(fēng)選輪轉(zhuǎn)速為2500-5000r/min。
[0082]于一些實施例中，步驟S13中，在惰性氣體保護(hù)下，對步驟S12制得的磁粉在取向磁場中進(jìn)行取向成型，所述取向磁場的強度為1.5~2.3T，壓力為50-100Mpa;優(yōu)選的，所述取向磁場的強度為1.8~2.2T，壓力為65-85Mpa。示例性地，在封閉氮氣氣氛壓機中對磁粉進(jìn)行磁場取向成型。經(jīng)過模壓磁場取向成型后得到壓胚，其密度為所述釤鈷永磁體理論密度的40%~50%。
[0083]于一些實施例中，步驟S13中，將取向成型后的壓胚進(jìn)行冷等靜壓，所述冷等靜壓的壓力為200~300Mpa。進(jìn)一步，冷等靜壓的壓力為200~260Mpa。示例性地，冷等靜壓時，壓胚全部浸沒在液壓油內(nèi)，以保證壓胚各個方向受到的壓力一致，磁體在模壓過程中的高取向度可以得到保持。經(jīng)過冷等靜壓后得到磁體生坯，其密度為所述釤鈷永磁體理論密度的60%~70%。
[0084]具體的，步驟S2所述燒結(jié)和固溶的主要步驟包括：在惰性氣體保護(hù)下，將磁體生坯進(jìn)行燒結(jié)，所述燒結(jié)的溫度為1180～1235℃，燒結(jié)時間為1.0～2.5h;然后在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行固溶處理，固溶處理的溫度為1125～1185℃，固溶處理的時間為8～24h，獲得釤鈷生坯。
[0085]于一些優(yōu)選實施例中，所述燒結(jié)的溫度為1210~1225℃，燒結(jié)時間為0.5～1.5h。
[0086]于一些優(yōu)選實施例中，所述固溶處理的溫度為1130～1160℃，固溶處理的時間為15～20h。
[0087]優(yōu)選的，步驟S2中，所述惰性氣體保護(hù)采用高純的氬氣，所述氬氣的壓力為0.01~0.05Mpa;即，燒結(jié)采用的是惰性氣體微正壓燒結(jié)，微正壓壓強即惰性氣體的壓強為0.01~0.05Mpa。優(yōu)選的，惰性氣體的壓強為0.03~0.05Mpa。
[0088]以下結(jié)合具體實施例和對比例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0089]實施例1
本實施例提供了一種雙梯度時效制度制備高性能燒結(jié)釤鈷永磁體的方法，包括以下步驟：
1)將原料按設(shè)計配方配料。按照重量百分比，釤鈷永磁體由以下原料制備而成：Sm25.8 %，F(xiàn)e 20%，Cu 5.6%，Zr 2.5%，余量為Co;
2)用微正壓感應(yīng)熔煉爐制備合金鑄錠;
根據(jù)1)中的成分配比，稱取釤、鈷、鐵、銅、鋯等原料，將配好的原料放入微正壓感應(yīng)熔煉爐的坩堝中，蓋上爐蓋，開啟機械泵、羅茲泵和擴散泵抽真空，待真空度達(dá)到 2.5×10-2 Pa 以下，對坩堝內(nèi)的料進(jìn)行預(yù)加熱(電壓：0.7kV)，為了除去原料表面的水氣，這時爐內(nèi)的真空會有所降低，待真空重新抽到2.5×10-2 Pa以下，停止抽真空，打開充氣閥，向爐內(nèi)充氬氣至爐內(nèi)壓力為負(fù)壓-0.04MPa，然后在電壓為27.0kV下進(jìn)行加熱，熔煉至所有的原料溶解均勻后，澆注鋼液，得到合金鋼錠;
3)合金鑄錠機械破碎后的粉末采用高速氮氣氣流磨進(jìn)一步破碎至平均粒度為2.5～4.5 μm的磁粉;
4)然后在封閉氮氣氣氛壓機中磁場取向成型，再冷等靜壓壓制，得到磁體生坯;所述磁場的強度為1.5T，壓力為50Mpa，冷等靜壓的壓力為300Mpa;
5)惰性氣體微正壓燒結(jié)，微正壓壓強為0.015MPa，燒結(jié)溫度為1195℃，時間為1.5h，然后進(jìn)行固溶處理，固溶處理的溫度為1170℃，固溶處理的時間為10h，獲得固溶態(tài)磁體，即釤鈷生坯;
6)雙梯度時效：一級前梯度時效處理：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以10℃/min的升溫速率加熱到300℃，保溫3h;
二級前梯度時效處理：以10℃/min的升溫速率加熱到550℃，保溫3h;
三級前梯度時效處理：以10℃/min的升溫速率加熱到750℃，保溫3h;
等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯以5℃/min的升溫速率升溫至790℃，保溫24h;
一級后梯度時效處理：將在790℃保溫24h處理的釤鈷生坯以0.5℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫3h;
二級后梯度時效處理：以0.5℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫3h;
三級后梯度時效處理：以0.5℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫3h;
四級后梯度時效處理：以0.5℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫3h，最后冷卻至室溫。
[0090]實施例2
本實施例與實施例1的區(qū)別在于等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至830℃，保溫12h。
[0091]實施例3
本實施例與實施例1的區(qū)別在于等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至830℃，保溫20h。
[0092]實施例4
本實施例與實施例1的區(qū)別在于三級前梯度時效和等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，一級前梯度時效處理：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以5℃/min的升溫速率加熱到250℃，保溫1.5h;
二級前梯度時效處理：以5℃/min的升溫速率加熱到500℃，保溫1.5h;
三級前梯度時效處理：以5℃/min的升溫速率加熱到700℃，保溫1.5h。
[0093]等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至870℃，保溫5h。
[0094]實施例5
本實施例與實施例1的區(qū)別在于三級前梯度時效和等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，一級前梯度時效處理：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以5℃/min的升溫速率加熱到250℃，保溫1.5h;
二級前梯度時效處理：以5℃/min的升溫速率加熱到500℃，保溫1.5h;
三級前梯度時效處理：以5℃/min的升溫速率加熱到700℃，保溫1.5h。
[0095]等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至790℃，保溫15h。
[0096]實施例6
本實施例與實施例1的區(qū)別在于三級前梯度時效和等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，一級前梯度時效處理：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以2℃/min的升溫速率加熱到230℃，保溫0.5h;
二級前梯度時效處理：以2℃/min的升溫速率加熱到480℃，保溫0.5h;
三級前梯度時效處理：以2℃/min的升溫速率加熱到680℃，保溫0.5h。
[0097]等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至790℃，保溫15h。
[0098]實施例7
本實施例與實施例1的區(qū)別在于三級前梯度時效和等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，一級前梯度時效處理：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以0.5℃/min的升溫速率加熱到210℃，保溫1h;
二級前梯度時效處理：以0.5℃/min的升溫速率加熱到450℃，保溫1h;
三級前梯度時效處理：以0.5℃/min的升溫速率加熱到650℃，保溫1h。
[0099]等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至820℃，保溫6h。
[0100]實施例8
本實施例與實施例1的區(qū)別在于三級前梯度時效和等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，一級前梯度時效處理：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以1.5℃/min的升溫速率加熱到220℃，保溫0.75h;
二級前梯度時效處理：以1.5℃/min的升溫速率加熱到460℃，保溫0.75h;
三級前梯度時效處理：以1.5℃/min的升溫速率加熱到660℃，保溫0.75h。
[0101]等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至800℃，保溫12h。
[0102]實施例9
本實施例與實施例1的區(qū)別在于三級前梯度時效和等溫時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本實施例中，一級前梯度時效處理：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以1.0℃/min的升溫速率加熱到220℃，保溫0.75h;
二級前梯度時效處理：以1.0℃/min的升溫速率加熱到470℃，保溫0.75h;
三級前梯度時效處理：以1.0℃/min的升溫速率加熱到670℃，保溫0.75h。
[0103]等溫時效：將三級前梯度時效處理后的釤鈷生坯升溫至810℃，保溫9h。
[0104]實施例10
本實施例與實施例9的區(qū)別在于四級后梯度時效，其余步驟和參數(shù)與實施例9基本相同。本實施例中，一級后梯度時效處理：將在810℃保溫9h處理的釤鈷生坯以6℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫1.3h;
二級后梯度時效處理：以6℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫1.5h;
三級后梯度時效處理：以6℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫2h;
四級后梯度時效處理：以6℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫1.5h，最后冷卻至室溫。
[0105]實施例11
本實施例與實施例9的區(qū)別在于四級后梯度時效，其余步驟和參數(shù)與實施例9基本相同。本實施例中，一級后梯度時效處理：將在810℃保溫9h處理的釤鈷生坯以4℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫1h;
二級后梯度時效處理：以4℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫1h;
三級后梯度時效處理：以4℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫1h;
四級后梯度時效處理：以4℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫1h，最后冷卻至室溫。
[0106]對比例1
本對比例與實施例1的區(qū)別在于時效處理中的前梯度時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本對比例中，所述時效處理包括以下步驟：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以10℃/min升溫至550℃，保溫3h;再以10℃/min升溫至750℃保溫3h;再以5℃/min的升溫速率升溫至790℃，保溫24h。將在790℃保溫24h處理的釤鈷生坯以0.5℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫3h，最后冷卻至室溫。
[0107]對比例2
本對比例與實施例1的區(qū)別在于時效處理中的前梯度時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本對比例中，所述時效處理包括以下步驟：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以10℃/min升溫至300℃，保溫3h;再以10℃/min升溫至750℃保溫3h;再以5℃/min的升溫速率升溫至790℃，保溫24h。將在790℃保溫24h處理的釤鈷生坯以0.5℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫3h，最后冷卻至室溫。
[0108]對比例3
本對比例與實施例1的區(qū)別在于時效處理中的前梯度時效，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本對比例中，所述時效處理包括以下步驟：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以10℃/min升溫至300℃，保溫3h;再以10℃/min升溫至550℃，保溫3h;再以5℃/min的升溫速率升溫至790℃，保溫24h。將在790℃保溫24h處理的釤鈷生坯以0.5℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫3h，最后冷卻至室溫。
[0109]對比例4
本對比例與實施例1的區(qū)別在于時效處理，其余步驟和參數(shù)與實施例1基本相同。本對比例中，所述時效處理包括以下步驟：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以5℃/min升溫至790℃，保溫24h;將在790℃保溫24h處理的釤鈷生坯以0.5℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫3h，最后冷卻至室溫。
[0110]對比例5
本對比例與實施例2的區(qū)別在于時效處理，其余步驟和參數(shù)與實施例2基本相同。本對比例中，所述時效處理包括以下步驟：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以5℃/min升溫至830℃，保溫12h;將在830℃保溫12h處理的釤鈷生坯以0.5℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫3h，最后冷卻至室溫。
[0111]對比例6
本對比例與實施例3的區(qū)別在于時效處理，其余步驟和參數(shù)與實施例3基本相同。本對比例中，所述時效處理包括以下步驟：將燒結(jié)固溶后的釤鈷生坯以5℃/min升溫至830℃，保溫20h;將在830℃保溫20h處理的釤鈷生坯以0.5℃/min的降溫速度降溫至700℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至600℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至500℃，然后保溫3h;再以0.5℃/min的降溫速度降溫至400℃，然后保溫3h，最后冷卻至室溫。
[0112]針對上述各實施例和對比例所得燒結(jié)釤鈷永磁體，分別進(jìn)行磁性能測試，結(jié)果如表3所示。
[0113]表1：實施例和對比例的時效處理的主要參數(shù)
[0114]表2：實施例和對比例的時效處理的主要參數(shù)
[0115]表3：實施例和對比例所得燒結(jié)釤鈷永磁體的磁性能測試結(jié)果
[0116]根據(jù)表3的數(shù)據(jù)，實施例1至11的方形度和磁能積相較于對比例1至6有了顯著的提高。這一結(jié)果表明，采用本發(fā)明所提供的雙梯度時效處理方法，能夠有效地優(yōu)化高鐵釤鈷永磁體的方形度和磁能積，從而顯著提升其整體磁性能。此外，通過對雙梯度時效處理過程中的關(guān)鍵參數(shù)(如三級前梯度時效處理的溫度、升溫速率、保溫時長等)進(jìn)行優(yōu)化和精確控制，進(jìn)一步提高了方形度和磁能積，提升了其整體磁性能。
[0117]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
說明書附圖(1)
聲明：
“高性能燒結(jié)釤鈷永磁體的雙梯度時效處理方法及制備方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色網(wǎng)
來源：鋼鐵研究總院有限公司
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2025年03月28日 ~ 30日 
