[發明專利]一種釹鐵硼磁體的制備方法

有效

• 申請號: 201410257854.8
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN103996478B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發明（設計）人: 陳思思
• 申請（專利權）人: 廊坊京磁精密材料有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F1/08;H01F41/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明屬于磁體制備技術領域，尤其涉及一種釹鐵硼磁體的制備方法。

背景技術

磁體是能夠產生磁場的物質，具有吸引鐵磁性物質如鐵、鎳、鈷等金屬的特性。磁體一般分為永磁體和軟磁體，作為導磁體和電磁體的材料大都是軟磁體，其極性是隨所加磁場極性而變化的；而永磁體即硬磁體，能夠長期保持其磁性的磁體，不易失磁，也不易被磁化。因而，無論是在工業生產還是在日常生活中，硬磁體最常用的強力材料之一。

硬磁體可以分為天然磁體和人造磁體，人造磁鐵是指通過合成不同材料的合金可以達到與天然磁體(吸鐵石)相同的效果，而且還可以提高磁力。早在18世紀就出現了人造磁體，但制造更強磁性材料的過程卻十分緩慢，直到20世紀30年代制造出鋁鎳鈷磁體(AlNiCo)，才使磁體的大規模應用成為可能。隨后，20世紀50年代制造出了鐵氧體(Ferrite)，60年代，稀土永磁的出現，則為磁體的應用開辟了一個新時代，第一代釤鈷永磁SmCo₅，第二代沉淀硬化型釤鈷永磁Sm₂Co₁₇，迄今為止，發展到第三代釹鐵硼永磁材料(NdFeB)。雖然目前鐵氧體磁體仍然是用量最大的永磁材料，但釹鐵硼磁體的產值已大大超過鐵氧體永磁材料，已發展成一大產業。

釹鐵硼磁體也稱為釹磁體(Neodymium?magnet)，其化學式為Nd₂Fe₁₄B，是一種人造的永久磁體，也是目前為止具有最強磁力的永久磁體，其最大磁能積((BH)max)高過鐵氧體10倍以上，在裸磁的狀態下，其磁力可達到3500高斯左右。釹鐵硼磁體的優點是性價比高，體積小、重量輕、良好的機械特性和磁性強等特點，如此高能量密度的優點使釹鐵硼永磁材料在現代工業和電子技術中獲得了廣泛的應用，在磁學界被譽為磁王。因而，釹鐵硼磁體的制備和擴展一直是業內持續關注的焦點。

目前，業內通常采用粉末冶金的燒結方法制備釹鐵硼磁體，因而，釹鐵硼粉末的性能和質量對最終產品的性能起決定性作用。生產釹鐵硼粉末的常規做法是先用氫破碎工藝制備釹鐵硼粗粉，然后再用氣流磨將粗粉磨成細粉。在上述磨粉過程中會產生費氏粒度小于等于2.5μm的微細粉。這部分微細粉由于費氏粒度太小，比表面積很大，活性過高，導致在生產過程中容易造成自燃，造成安全隱患，若將其燒制在最終的釹鐵硼磁體中，微細粉容易團聚，形成缺陷，影響磁體性能，所以生產企業通常都將這部分微細粉廢棄不用。但這些微細粉中都含有大量稀土元素，且含量大大高于正常生產所需的釹鐵硼粉末中的稀土含量，直接廢棄造成了資源的浪費和成本提高。

因此，如何利用這些釹鐵硼微細粉，減少相應的資源浪費，進而降低生產成本，一直是釹鐵硼生產企業亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種釹鐵硼磁體的制備方法，本發明的提供釹鐵硼磁體制備方法，將本發明制備的有機添加劑和釹鐵硼微細粉加入磁體的燒結過程中，能夠有效的利用微細粉，并且在生產過程中微細粉不易自燃和團聚，進而減少了安全隱患，降低了生產成本。

本發明提供了一種用于釹鐵硼磁體制備的有機添加劑，其特征在于，按質量百分比組成包括：

酯類物質：0.1％～50％；

液體石蠟：0.1％～25％；

聚丁烯：0.05％～10％；

偶聯劑：0.05％～10％；

余量為烴類溶劑。

優選的，所述酯類物質為辛酸甲酯、壬酸甲酯和癸酸甲酯的一種或多種。

優選的，所述聚丁烯為分子量為400～1000。

優選的，所述烴類溶劑為C5～C13的鏈烷烴溶劑。

優選的，所述偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑和/或硅烷偶聯劑；

所述鈦酸酯偶聯劑為KR-38S、KR-138S、KR-238S、KR-7和KR-12中一種或幾種；所述硅烷偶聯劑為KH550、KH560、KH570和KH580中的一種或幾種。

本發明提供了一種釹鐵硼磁體的制備方法，包括以下步驟：

A)將釹鐵硼微細粉和上述技術方案中任意一項所述的有機添加劑混合后，得到釹鐵硼微細粉混合物；

B)將步驟A)得到的釹鐵硼微細粉混合物與釹鐵硼粉末進行燒結后，得到釹鐵硼磁體；

所述釹鐵硼微細粉的費氏粒度小于2.5μm。

優選的，所述有機添加劑與釹鐵硼微細粉的質量比為(0.0002～0.10)：1。