[發明專利]一種釹鐵硼磁體的制備方法

有效

• 申請號: 201610771536.2
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN106169345B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 周明宏
• 申請（專利權）人: 海安縣建業磁材有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;H01F41/02;B22F3/10;B22F3/24
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙)11367
• 代理人: 蔣路帆

技術領域

本發明涉及粉末冶金技術領域，尤其涉及一種釹鐵硼磁體的制備方法。

背景技術

隨著社會的發展，磁鐵的應用也越來越廣泛，從高科技產品到最簡單的包裝磁。目前稀土磁體被廣泛的應用于許多領域，如近期的具有機械頭腦的行走機器人，稀土釹鐵硼磁體制成的磁性相框，磁性冰箱貼等用于人們生活的方方面面。如何提高Br和Hcj成了釹鐵硼磁體發展趨勢。由于釹鐵硼磁體的特性，Br和Hcj兩者是相互制約的，磁體內稟矯頑力Hcj得到提高，磁體的剩磁Br就要降低；若提高磁體的剩磁Br，則磁體內稟矯頑力Hcj就要受到影響，因此在使用過程中需要將這兩者進行很好的平衡，從而達到較為滿意的釹鐵硼磁體。

例如中國專利CN102592770A公開了一種燒結NdFeB磁體及其制造方法，其成分的組成為：Nd和Pr：27.3～27.8wt％、Tb：1.0～1.8wt％、Al：0.1～0.4wt％、Cu：0.08～0.14wt％、Co：0～2wt％、Ga：0～0.14wt％、B：0.93～1.0wt％，其余為Fe；且所述磁體的(BH)max＞47MGOe，Hcj＞16kOe。該燒結NdFeB磁體的制造方法包括如下步驟：配料；真空感應速凝爐熔煉，得到甩帶合金薄片；將甩帶合金薄片氫化破碎，然后在氣流磨中制成微粉；將得到的微粉進行混粉；將混好的微粉壓型成毛坯；等靜壓后放入真空燒結爐進行燒結；燒結完成后進行二次時效，得到所述磁體。此發明中通過調整釹鐵硼的配方和燒結的改進，增大剩磁Br和內稟矯頑力Hcj，但在燒結過程中通過真空燒結爐中進行燒結升溫是一次性升溫燒結，這樣的后果會使得釹鐵硼加熱過快，導致磁化不均勻。例如中國專利CN104952580A公布了一種本發明耐腐蝕燒結釹鐵硼磁體，由以下質量百分比的成分組成：Pr10～15％、Nd18～21％、Ho 3～5％、F0.5～0.8％、Ni0.5～2.0％、Mn0.1～0.2％、Cu0.1～0.35％、Al0.1～0.5％、B0.6～1.2％，余量為Fe，并采用分段微波燒結工藝制備。該發明采用了分段微波燒結，但沒有進行回火處理，因此該釹鐵硼磁體的剩磁Br和內稟矯頑力Hcj不高。

發明內容

為克服現有技術中存在的磁化不勻、剩磁和內稟矯頑力不高的問題，本發明提供了一種燒結釹鐵硼磁體及釹鐵硼磁材相框。

本發明提供了一種釹鐵硼磁體，所述磁體配料成分的組成為Nd：28-32％、Nb：2.7～2.9％、Co：2.8～4％、Zr：0.23～0.32％、Er：10～15％、Ti：0.1～0.3％、B：1.4～2.1％、Tm₂O₃：2.8～4％、己二酰肼ADH：3～3.5％，余量為Fe。由于Tm₂O₃的加入可以使得釹鐵硼磁體有更優異的磁特性；己二酰肼ADH的加入提高了釹鐵硼磁體有抗氧化性能。

進一步的，所述磁體配料成分的組成為Nd：30％、Nb：2.8％、Co：3.5％、Zr：0.3％、Er：13％、Ti：0.2％、B：1.8％、Tm₂O₃：3.3％、己二酰肼ADH：3.25％，余量為Fe。

一種所述的釹鐵硼磁體的制備方法，該釹鐵硼磁體的制備步驟包括：配料-熔煉-氫碎-成形-燒結，所述熔煉將原料放入熔煉爐中進行熔煉；所述氫碎是利用釹鐵硼的吸氫特性，采用氫碎機進行氫碎工序；所述成形是采用等靜壓成形；所述燒結方法包含梯度升溫、梯度降溫步驟、第一次回火和第二次回火；其順序為梯度升溫-梯度降溫步驟-第一次回火-第二次回火；所述梯度升溫步驟如下：首先進行第一梯度升溫，升溫時間為0.5-0.8小時，爐溫上升至400-450℃，保溫時間為0.8-1.2小時；然后進行第二梯度升溫，升溫時間為0.8-1.2小時，爐溫至800-820℃，保溫時間為1.2-1.5小時；隨后進行第三梯度升溫，升溫時間為1.8-2.1小時，爐溫至1000-1160℃，保溫時間為1.5-1.8小時；最后進行第四梯度升溫，升溫時間為2.1-2.5小時，爐溫至1330-1380℃，保溫時間為1.8-2.1小時；所述梯度降溫步驟如下：首先進行第一梯度降溫，降溫時間為0.3-0.5小時，爐溫400-420℃，保溫時間為0.2-0.3小時；最后進行第二梯度降溫，降溫時間為0.2-0.3小時，爐溫低于150℃，得到致密性和內稟矯頑力高的釹鐵硼磁體。

進一步的，所述第一次回火溫度設定于溫度為900-1100℃，空冷至爐溫。

進一步的，所述第二次回火溫度設定于1300-1400℃，空冷至爐溫。