[發明專利]一種磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法

有效

• 申請號: 201610252086.6
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105755441B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 宋振綸;張麗嬌;鄭必長;姜建軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/16;C23C14/58;C23C14/02;H01F41/02;H01F1/057
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 劉誠午

1.一種磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟如下：

(1)對燒結釹鐵硼工件進行除銹、除油處理；

(2)對處理后的燒結釹鐵硼工件進行離子活化處理；

(3)對步驟(2)處理后的燒結釹鐵硼工件進行濺射，沉積重稀土層，在所述的重稀土層表面再次濺射沉積阻擋層；

所述阻擋層為Cr阻擋層；

濺射重稀土層時，工作氣壓為0.1Pa，濺射靶的靶功率密度為5W/cm²，濺射靶頭與水平面呈60°，靶-基距為12cm；

濺射阻擋層時，工作氣壓為0.1Pa，濺射靶的靶功率密度為4W/cm²，濺射靶頭與水平面呈60°，靶-基距為12cm；

(4)對沉積有重稀土層和阻擋層的燒結釹鐵硼工件進行高溫熱擴散以及回火處理。

2.根據權利要求1所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟(2)中，抽真空至本底真空為1×10^-3～10^-4Pa后，進行離子活化處理；

所述離子活化處理采用惰性氣體為工作氣體，調節離子源工作的真空范圍為1.5×10^-2～7.0×10^-2Pa，陽極電壓為100～150V，陽極電流0.7～1.2A，工作時間為5～10min。

3.根據權利要求1所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟(3)中，濺射重稀土層時，采用惰性氣體為工作氣體，以Tb、Dy或其合金作為靶材，采用至少一個濺射靶對燒結釹鐵硼工件進行濺射沉積重稀土層，濺射時間為1～5h。

4.根據權利要求1所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述重稀土層中的重稀土元素為Dy和/或Tb。

5.根據權利要求3所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟(3)中，濺射重稀土層時，所述的濺射采用直流濺射或脈沖濺射；

所述直流濺射的直流電流為0.2～0.5A，電壓為200～400V。

6.根據權利要求3所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟(3)中，濺射重稀土層時，所述的濺射采用高頻離子源輔助沉積，高頻離子源的陽極電壓為100～150V，燈絲電流為1A。

7.根據權利要求1所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，在所述的重稀土層表面再次濺射沉積阻擋層，采用惰性氣體為工作氣體，采用至少一個濺射靶對燒結釹鐵硼工件進行濺射沉積阻擋層，濺射時間為1～5h。

8.根據權利要求3或7所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，當燒結釹鐵硼工件一個表面的重稀土層或阻擋層沉積完后，采用手動機械手或自動翻面裝置翻轉燒結釹鐵硼工件，實現工件連續鍍膜；

所述濺射時，腔室內溫度為室溫～450℃。

9.根據權利要求1所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的燒結釹鐵硼工件為燒結態或回火態磁體，厚度不大于30mm。

10.根據權利要求1所述的磁控濺射法擴滲重稀土提高燒結釹鐵硼矯頑力的方法，其特征在于，步驟(4)中，進行高溫熱擴散以及回火處理時，通入惰性氣體保護或真空度抽至10^-2～10^-3Pa；

所述高溫熱擴散的溫度為750～950℃，保溫時間為0.5～32h；

所述回火處理的溫度為450～550℃，保溫時間為0.5～5h。