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专利号: 2023112922998
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-06
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种Sm‑Fe‑N系合金,为核壳型结构,其特征在于,所述核壳型结构的内核为Sm2Fe17Nb,外壳层为Sm2(FeaM1‑a)17Nb,其中M选自Mn、Co、Cr或Ti中至少一种,0.5≤a≤0.95,

2.5≤b≤3.5。

2.根据权利要求1所述一种Sm‑Fe‑N系合金,其特征在于,所述Sm‑Fe‑N系合金的平均粒径在1.0‑4.0微米。

3.根据权利要求1或2所述一种Sm‑Fe‑N系合金,其特征在于,外壳层厚度为10~500nm。

4.制备权利要求1‑3任一项所述一种Sm‑Fe‑N系合金的方法,其特征在于,所述方法具体是将Sm2Fe17合金作为母体,通过物理或化学方法得到Sm2Fe17合金与金属氧化物M‑O的混合物或表面包覆一层金属氧化物M‑O的Sm2Fe17合金;然后对上述Sm2Fe17合金与金属氧化物M‑O的混合物或表面包覆一层金属氧化物M‑O的Sm2Fe17合金进一步还原扩散,使Sm2Fe17合金表面形成Sm‑Fe‑M薄层,最后进一步氮化,得到以Sm2Fe17Nb为核,Sm2(FeaM1‑a)17Nb为壳的核壳型Sm‑Fe‑N系合金。

5.根据权利要求4所述方法,其特征在于,所述Sm2Fe17合金的制备采用合金甩带法、化学共沉淀‑还原法或超声喷雾热分解‑还原法。

6.根据权利要求4所述方法,其特征在于,制备Sm2Fe17合金与金属氧化物M‑O的混合物或表面包覆一层金属氧化物M‑O的Sm2Fe17合金的物理或化学方法至少包括机械混合或溶液浸泡。

7.根据权利要求6所述方法,其特征在于,所述溶液浸泡具体是将Sm2Fe17合金粉末浸泡在含M离子的可溶性硝酸盐溶液中,不断搅拌中使浸泡溶液蒸干,然后在100~400℃进行脱水分解,使Sm2Fe17合金粉末表面包覆一层金属氧化物M‑O。

8.根据权利要求4所述方法,其特征在于,所述还原扩散过程采用先氢气还原再活性金属还原,或直接活性金属还原;所述的活性金属包括钙、钠、钾中一种;还原温度为800~

1000℃,还原时间为0.5~2.5h。

9.根据权利要求4所述方法,其特征在于,所述氮化具体是对含有M的核壳结构颗粒进行渗氮处理,在还原气氛下,氮原子通过吸附扩散以间隙原子的形式分别渗入核壳结构颗粒的内核和外壳层中;所述渗氮处理的氮化时间为0.5~4h,氮化温度为350~500℃,氮源采用NH3,还原气氛采用H2,气体流速为0.2~0.8L/min。

10.根据权利要求4所述方法,其特征在于,金属氧化物M‑O包括MnO、MnO2、Mn3O4、Mn2O3、CoO、Cr2O3、CrO、TiO2中至少一种,平均粒径小于20微米。