当前位置：首页 > 中科院宁波材料所成果 > 详细页

高丰度混合稀土永磁材料关键制备技术产业化项目

项目简介

在稀土永磁领域，利用稀土元素替代实现对磁体硬磁相内禀磁性调节在产业界的应用已经较为成熟，尤其是以重稀土元素Dy、Tb进行元素替代，然而高丰度低成本稀土元素La、Ce、Y在稀土永磁材料中的应用相对较少，造成高丰度稀土La、Ce、Y的囤积和浪费。因此，针对稀土资源的分布和应用的不平衡现状，发展高丰度稀土元素在永磁材料中的应用成为重要的发展方向。针对我国南方离子型中、高钇稀土矿特点，项目团队持续开展了高丰度稀土永磁材料研发和产业化工作，开发出具有优异耐温特性的高性能高稳定性磁体，突破了高丰度稀土元素在永磁领域的应用瓶颈。该研究结合主相结构调控及晶界增强技术，实现了高丰度稀土在永磁材料中高效应用，对于解决我国稀土资源平衡利用的国家战略问题，推动稀土永磁产业持续健康发展具有重要意义。

技术优势

利用稀土元素自身的冶金行为特点，设计并开发出高丰度稀土元素偏聚于主相晶粒核心的核壳结构，晶粒表层的较低的高丰度稀土含量使得主相晶粒具有更高各向异性场的壳层区域，能够有效抑制晶粒表面的反磁化形核过程，增强磁体的矫顽力。通过进一步发展高效的晶界优化技术，解决了高丰度稀土磁体中晶粒黏连、晶界相缺失的难题，成功实现了连续均匀的晶界相对核壳结构硬磁相的包覆，使得高丰度混合稀土磁体表现出较高的矫顽力及优异的耐温特性。

知识产权

1、工艺

（1）CN201710329955.5 一种提高Y基烧结磁体磁性能的方法

（2）CN201710330861.X 一种晶界改性制备高性能Y基稀土永磁体的方法

2、产品

（1）CN201811634526.X 一种含钇的稀土永磁材料及其制备方法

（2）CN201710207538.3 一种含Y的稀土永磁合金速凝片

（3）ZL201310486477.0 稀土永磁体及其制备方法

应用市场

目前高丰度混合稀土永磁材料主要集中在伺服电机、磁吸力件等市场领域。以铈取代磁体为例，2016年磁体产量达到25000吨，但铈取代磁体牌号主要集中在N档，本项目团队利用高丰度混合稀土冶金特性，设计并开发出系列N、M、H档牌号的磁体，磁钢的耐温特性由于目前常规商业磁体，能够满足应用领域的需求，且产品的原料成本优势显著，能够降低10%~30%的稀土钕用量。

合作模式

技术开发、技术转让、技术许可、产业化

主要研究人员

闫阿儒，研究员，博士生导师。稀土磁性功能材料实验室主任。长期从事高性能稀土永磁材料，稀土永磁材料综合特性等方向的研究。2012年入选宁波市海外高层次人才引进“3315计划”；2012年入选宁波市“4321人才工程”第一层次；“宁波市领军拔尖人才培养工程”第一层次；2015年入选创新人才推进计划“中青年科技创新领军人才”。陈仁杰，研究员，博士生导师。师从磁学专家沈保根院士，主要从事烧结稀土永磁材料、热压/热变形稀土永磁体的研究与产业化技术开发工作。申请国家发明专利30余项，申请国际发明专利3项，参与撰写专著2部。郭帅，研究员，博士生导师。主要从事耐高温、耐腐蚀高矫顽力稀土永磁材料的开发和重稀土减量化技术开发，高丰度稀土永磁材料的研发与产业化关键技术等工作。申请发明专利20项，包括3项国际PCT专利，参与编著专著1部。丁广飞，助理研究员，博士。长期从事高性能钕铁硼永磁材料关键制备技术研究，在低重稀土高矫顽力钕铁硼磁体及高丰度稀土永磁材料研究方面取得系列成果，发表SCI收录论文10篇，申请国家发明专利4项。郑波，“关键人才”高级工程师。主要从事低成本高性能稀土永磁材的关键制备技术、产品开发和生产管理，有十年的高端稀土永磁产品开发及产业化生产经验，曾负责博世、三菱、通力等世界500强企业需求的磁体开发。