[發明專利]一種釹鐵硼的燒結工藝

有效

• 申請號: 201710464516.5
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107369511B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 李潤鋒;王軍強;韓飛飛
• 申請（專利權）人: 浙江東陽東磁稀土有限公司
• 主分類號: H01F1/057
• 分類號: H01F1/057;B22F3/02;B22F3/04;B22F3/10;B22F3/24
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明涉及永磁材料生產技術領域。本發明提供了一種釹鐵硼的燒結工藝，包含如下步驟壓坯步驟：將燒結釹鐵硼粉末放入成型壓機中進行取向成型壓制，得到所需的規格毛坯，并進行等靜壓二次成型工序提高毛坯的密度，在氣體保護狀態下，將毛坯放入預備好的耐高溫材料模型內得到釹鐵硼磁體壓坯；再將釹鐵硼磁體壓坯入爐，然后依次在不同的溫度環境下進行脫碳；脫氣；預燒結和燒結處理，最后經過冷卻和回火處理后得到釹鐵硼磁體成坯。本發明較現有技術提供一種毛坯粉末顆粒表面吸附氣體的排放速度快，燒結過程短，得到的釹鐵硼磁體性能高的釹鐵硼磁體的燒結工藝，有助于提高生產效率，節約生產成本。

技術領域

本發明涉及永磁材料生產技術領域，特別涉及一種釹鐵硼的燒結工藝。

背景技術

釹鐵硼磁體是具有優異綜合性能的第三代稀土永磁材料，該類永磁體相比普通磁體具有非常大的磁能積和矯頑力，性價比高，原材料更加豐富，所以該類材料在計算機，發電，汽車，航天等許許多多的領域都得到了廣泛的應用。

目前多采用氫爆工藝對釹鐵硼磁體的原料進行處理，該工藝對提高制粉效率及防止磁粉氧化上起到重要的作用。氫爆工藝就是釹鐵硼原料在一定氫氣壓力下進行吸氫過程，當吸氫結束后在真空環境下進行脫氫過程。和非氫爆工藝制備的磁體比較而言，使用氫爆工藝的磁體內部產生裂紋的比例要高，尤其是制備一些尺寸較大的大塊磁體，其裂紋發生比例更要高。裂紋產生的主要原因是使用氫爆工藝的壓制毛坯在燒結過程中由于燒結爐內高真空環境下，毛坯內部尤其是中心部位未脫氫完全的氫氣由于內外壓力差會迅速釋放，這樣在磁體內部形成微裂紋。

因此在燒結過程中要進行脫氫操作。燒結工藝是在減壓或真空狀態下，按一定的升溫速率將溫度升到預定的燒結溫度進行恒溫燒結。針對上述的材料的工藝要求，目前一般還會設置二個放氣平臺來保證產品在制造過程各階段粉料表面吸附的氣體和混入的有機溶劑的排出，預防產品在燒結過程中的氧化與開裂。其中：一次放氣主要是排出在制粉和成型過程中混入的有機溶劑和毛坯外部表面吸附氣體；二次放氣在主要是排出毛坯內部的表面吸附氣體；該過程放氣量大，必須合理的設置放氣溫度來避免爐內真空度急劇下降引起的毛坯氧化開裂。因此，在二次放氣階段，為了達到合適的爐內真空度一般都需保溫5～6小時，這樣需要的抽真空時間長、能耗大且上層產品長時間處于低真空狀態易使產品的性能下降。中國專利CN103000363A公開了一種燒結釹鐵硼磁體的分壓燒結方法，在燒結過程中各個放氣段充入一定的氬氣，根據坯料放氣速率和真空泵系統排氣速率通過真空度控制來調整爐內氬氣壓力，使之在不同氬氣分壓下均勻地放氣進行升溫燒結，但仍保持負壓。但該專利二次放氣仍需要很長時間，費時而耗能，產品長時間處于低真空狀態易使產品性能下降。因此目前需要一種毛坯成型粉末顆粒表面吸附氣體的排放速度快，燒結過程短，得到的釹鐵硼磁體性能高的釹鐵硼磁體的燒結工藝。

發明內容

為了解決目前技術中存在的燒結過程中二次放氣耗時長而耗能高，產品長時間處于低真空狀態易使產品性能尤其是磁性能下降的問題，提供一種毛坯成型粉末顆粒表面吸附氣體的排放速度快，燒結過程短，得到的釹鐵硼磁體性能高的釹鐵硼磁體的燒結工藝。本發明采用以下技術方案：

一種釹鐵硼的燒結工藝，其特征是包含如下步驟：

(1)壓坯步驟：將燒結釹鐵硼粉末放入成型壓機中進行取向成型壓制，得到所需的規格毛坯，并進行等靜壓二次成型工序提高毛坯的密度，在氣體保護狀態下，將毛坯放入預備好的耐高溫材料模型內得到釹鐵硼磁體壓坯；

(2)入爐步驟：將所述的釹鐵硼磁體壓坯放入料托中，將所述的釹鐵硼磁體壓坯連同料托一起放入爐內的燒結空間內；

(3)脫碳步驟：對所述的釹鐵硼磁體壓坯進行脫碳加熱處理；

(4)脫氣步驟：對所述的釹鐵硼磁體壓坯進行脫氣加熱處理；

(5)預燒結步驟：對所述的釹鐵硼磁體壓坯進行預燒結處理；

(6)燒結步驟：對所述的釹鐵硼磁體壓坯進行燒結；