[發明專利]一種釹鐵硼材料的制備方法

在審

• 申請號: 201510583775.0
• 申請日: 2015-09-14
• 公開（公告）號: CN105140012A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 姜華
• 申請（專利權）人: 北京京磁電工科技有限公司
• 主分類號: H01F41/00
• 分類號: H01F41/00;H01F1/057;B22F3/10
• 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

本發明涉及釹鐵硼磁性材料技術領域，尤其涉及一種釹鐵硼材料的制備方法。

背景技術

釹鐵硼磁性材料作為稀土永磁材料發展的最新結果，自1983年被發現以來，由于其具有高的磁能積、矯頑力以及能量密度點等優點，使其在現代工業和電子技術中獲得了廣泛應用，并被稱為“磁王”。釹鐵硼磁性材料主要應用于硬盤用音圈馬達、醫療核磁共振、電動汽車和風力發電等領域，從而使儀器儀表、電聲電機和磁選磁化等設備的小型化、輕量化和薄型化成為現實。隨著電動汽車和風電等領域的不斷發展，新能源領域對釹鐵硼的需求量越來越大，由此給釹鐵硼產業的發展提供了很大的契機。

目前，業內高性能釹鐵硼的制備常采用真空燒結的方法。《燒結釹鐵硼稀土永磁材料與技術》中介紹了燒結法制造釹鐵硼的工藝流程，一般包括配料、熔煉(或者SC)、氫爆、氣流磨、壓制成型、等靜壓和燒結、電鍍等過程。

隨著釹鐵硼行業的發展，國內大部分釹鐵硼廠家都在采用SC速凝鑄片技術和氣流磨制粉技術，這些技術的應用大大改善了釹鐵硼材料的性能。隨著相關領域對釹鐵硼性能的要求越來越高，需求量越來越大，釹鐵硼的制備方法尤為重要。釹鐵硼燒結是在一個較大的真空加熱室中進行，在加熱過程中，位于爐體不同位置的到溫時間必然會產生很大差別，這樣的差別在一定程度上會影響材料的密度等指標，造成同一爐燒結的釹鐵硼磁體的性能有差別，即釹鐵硼磁體的一致性較差。因此，現有釹鐵硼磁性材料的燒結工藝，時間較長，且由于裝爐量的問題，使釹鐵硼在燒結時，易出現燒結爐料整體內外密度和磁性能一致差的問題。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種提高磁體一致性的釹鐵硼材料的制備方法。

有鑒于此，本申請提供了一種釹鐵硼材料的制備方法，包括以下步驟：

A)，將釹鐵硼毛坯置于燒結爐中，抽真空后升溫至200～300℃后保溫；

B)，將步驟A)得到的釹鐵硼毛坯升溫至500～650℃后保溫；

C)，將步驟B)得到的釹鐵硼毛坯升溫至800～900℃后保溫；

D)，將步驟C)得到的釹鐵硼毛坯升溫至(T1-20)℃～(T1-50)℃后保溫，所述T1為1000～1100℃；

E)，將步驟D)得到的釹鐵硼毛坯升溫至T1，保溫后進行冷卻；

F)，將步驟E)得到的釹鐵硼毛坯升溫至(T2+10)℃～(T2+20)℃，再降溫至T2，所述T2為450～600℃；

G)，將步驟F)得到的釹鐵硼毛坯進行冷卻，得到釹鐵硼材料。

優選的，步驟A)中，所述抽真空的真空度為2.5E-1Pa～3.5E-1Pa。

優選的，步驟A)中，所述升溫的速率為(5～6)℃/min，保溫的時間為1～2h。

優選的，步驟B)中，所述升溫的速率為(5～6)℃/min，保溫的時間為1～2h。

優選的，步驟C)中，所述升溫的速率為(4～5)℃/min，保溫的時間為4～5h。

優選的，步驟D)中，所述升溫的速率為2～3℃/min，保溫的時間為0～1h。

優選的，步驟E)中，升溫的速率為2～3℃/min，保溫的時間為1～3h。

優選的的，步驟F)中，升溫的速率為5～7℃/min，降溫的速率為0.1～0.5℃/min，所述降溫后保溫的時間為3～5h。

優選的，步驟E)與步驟G)中所述冷卻的方式均為氬氣風冷。

優選的，所述釹鐵硼毛坯為經過壓制成型的釹鐵硼毛坯。

本申請提供了一種釹鐵硼材料的制備方法。在制備釹鐵硼材料的過程中，包括燒結階段與回火階段，在燒結階段，釹鐵硼毛坯依次經過升溫至200～300℃后保溫、升溫至500～650℃后保溫、升溫至800～900℃后保溫、升溫至(T1-20)℃～(T1-50)℃后保溫、升溫至T1保溫后冷卻；在回火階段，將燒結后的釹鐵硼毛坯升溫至(T2+10)℃～(T2+20)℃，再降溫至T2，冷卻后得到釹鐵硼材料。在上述過程中，T1為燒結溫度，T2為回火溫度，本申請通過在燒結溫度之前設置預燒平臺(T1-20)℃～(T1-50)℃，在燒結之前對釹鐵硼進行預燒，使得釹鐵硼外部和中心的溫度梯度變小，在達到燒結溫度時，使得釹鐵硼毛坯的中心部分快速達到燒結溫度，從而使燒結釹鐵硼毛坯的密度與磁體性能一致性更好；在回火階段，回火先升至(T2+10)℃～(T2+20)℃，然后再降至T2，使得釹鐵硼毛坯內部的溫度能夠很快達到磁體的回火溫度，使回火后產品的磁性能優異且一致性較好。

附圖說明