[發(fā)明專利]一種低成本高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體的制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810039225.6 | 申請(qǐng)日： | 2018-01-16 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108281272A | 公開（公告）日： | 2018-07-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 賀琦軍;林建強(qiáng) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 寧波招寶磁業(yè)有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01F41/02 | 分類號(hào)： | H01F41/02;H01F1/057;H01F1/08;C22C38/16;C22C38/10;C22C38/12;C22C38/06 |
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| 地址： | 315200 浙江省寧*** | 國(guó)省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 主合金 制備 高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體 鋱鏑鐵合金 鋱鐵合金 鏑鐵合金 低成本 納米粉 坯料 鑄錠 氮?dú)?/a> 燒結(jié)熱處理爐 去除氧化皮 真空熔煉爐 制備高性能 熱處理 氬氣 磁場(chǎng)取向 惰性氣體 高能球磨 高溫真空 真空熔煉 真空時(shí)效 燒結(jié) 等靜壓 過渡室 混合粉 混料機(jī) 鋱用量 熔煉 除渣 放入 風(fēng)冷 制粉 成型 | ||
本發(fā)明公開了一種低成本高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體的制備方法，包括如下步驟：將原料中的鏑鐵合金和鋱鐵合金一起放入真空熔煉爐中熔煉，進(jìn)行除渣，去除氧化皮，得到鋱鏑鐵合金；將除鏑鐵合金和鋱鐵合金之外的其他原料進(jìn)行真空熔煉得到主合金鑄錠；鋱鏑鐵合金進(jìn)行高能球磨，制得納米粉；主合金鑄錠進(jìn)行制粉，得到主合金粉末；將所得的納米粉與主合金粉末在混料機(jī)中混合均勻；所得的混合粉進(jìn)行磁場(chǎng)取向成型，然后等靜壓壓成密度大于4～5g/cm3的坯料；坯料在含有氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w的中間過渡室中進(jìn)入燒結(jié)熱處理爐，在高溫真空燒結(jié)、真空時(shí)效熱處理、間歇風(fēng)冷后制備高性能磁體。此方法制備磁體需要鏑或鋱用量少，成本低且所得磁體性能高。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及稀土永磁材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種低成本高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體的制備方法。
背景技術(shù)
1983年日本的佐川真仁等人在對(duì)RE-Fe-X三元合金進(jìn)行廣泛研究的基礎(chǔ)上，采用粉末冶金工藝制備出磁能積高達(dá)290kJ/m3的釹鐵硼(Nd-Fe-B)燒結(jié)釹鐵硼磁體，開創(chuàng)了第三代稀土永磁材料。燒結(jié)Nd-Fe-B廣泛應(yīng)用于軍工設(shè)備、電聲器件、電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、計(jì)算機(jī)硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)、音圈電機(jī)(VCM)、人體核磁共振成像儀(MRI)、微波通訊技術(shù)、控制器、儀表、磁分離設(shè)備、磁卡盤及其他需用永久磁場(chǎng)的裝置和設(shè)備中。
燒結(jié)釹鐵硼磁體是以Nd2Fe14B化合物為主相，周圍包覆著富稀土相的結(jié)構(gòu)。其主要的技術(shù)指標(biāo)包括剩磁Br、最大磁能積(BH)max、矯頑力Hc、居里溫度Tc。經(jīng)過20多年的研究發(fā)展，設(shè)計(jì)出了合理的合金成分和成熟的制備工藝，使磁體的剩磁Br達(dá)到了理論值的96％以上，最高磁能積接近了理論磁能積93％，但是矯頑力雖然得到了一定層度的提升，但是相對(duì)于其理論值而言，仍然有很大的差距，目前可以達(dá)到的水平大概是在其矯頑力理論值的1/10～1/3。因而人們的研究重點(diǎn)也落到了如何提高磁體的矯頑力上。
在提高矯頑力方面，一種有效的方法就是往磁體中滲入Dy或Tb，形成具有高磁晶各向異性的Dy2Fe14B或Tb2Fe14B，提高磁體的矯頑力。現(xiàn)有的滲鏑滲鋱的方法主要有重稀土合金化或磁體表面擴(kuò)散，然而這些滲鏑滲鋱的方法需要消耗的鏑或鋱量很大，成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種需要鏑或鋱用量少，成本低且能得到高性能的釹鐵硼磁體的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)：
一種低成本高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體的制備方法，包括如下步驟：
1)在真空度小于1×10-2Pa，壓升率小于30Pa/h的條件下，將原料中的鏑鐵合金和鋱鐵合金一起放入真空熔煉爐中熔煉，進(jìn)行除渣，去除氧化皮，得到鋱鏑鐵合金；
2)將除鏑鐵合金和鋱鐵合金之外的其他原料進(jìn)行真空熔煉得到主合金鑄錠；
3)將步驟1)所得的鋱鏑鐵合金進(jìn)行高能球磨，制得粒徑小于1微米的納米粉；
4)將步驟2)所得的主合金鑄錠進(jìn)行制粉，得到主合金粉末；
5)在氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w保護(hù)下，將步驟3)所得的納米粉與步驟4)所得的主合金粉末在混料機(jī)中混合均勻；
6)將步驟5所得的混合粉進(jìn)行磁場(chǎng)取向成型，然后等靜壓壓成密度大于4～5g/cm3的坯料；
7)坯料在含有氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w的中間過渡室中進(jìn)入燒結(jié)熱處理爐，在高溫真空燒結(jié)、真空時(shí)效熱處理、間歇風(fēng)冷后制備高性能磁體。
進(jìn)一步優(yōu)化為：步驟2)所述的真空熔煉工藝為采用速凝甩帶工藝制得厚度為0.2-0.5mm的釹鐵硼合金薄片，或采用鑄錠工藝制得釹鐵硼合金鑄錠。
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