[發明專利]一種高均勻性晶界擴散系統及稀土磁體制備方法

有效

• 申請號: 201910065358.5
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109741930B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 劉洋
• 申請（專利權）人: 青島華旗科技有限公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F1/057
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高均勻性晶界擴散系統，其特征在于：包括擴散室、低溫室、放置磁體的托盤、冷卻系統和加熱系統；

所述的托盤可沿托盤軸線進行旋轉，其旋轉速度為R1，0.1≤R1≤10轉/分鐘，在托盤上放置一帶有支架的料盤，所述料盤可沿料盤軸線旋轉，料盤旋轉的速度為R2，0≤R2≤15轉/分鐘；

所述的冷卻系統包括水冷系統和氣體快冷系統，所述氣體快冷系統采用內循環冷卻方式；

所述的加熱系統采用外加熱方式進行加熱；

還包括手套箱、用于對附著擴散源磁體進行干燥處理的烘干系統、物件升降機構和真空系統，所述的手套箱與低溫室相連，所述的烘干系統工作溫度為30-150℃；

所述的物件升降機構作用為：將放置附著擴散源磁體的托盤或料盤由低溫室送到擴散室進行擴散或回火，或在擴散或回火完成后，將放置磁體的托盤或料盤由擴散室送到低溫室進行冷卻；

所述的真空系統連接所述的擴散室和低溫室。

2.一種稀土磁體制備方法，其特征在于：該稀土磁體制備過程如下：

（1）將燒結態或回火態的釹鐵硼磁體或鈰磁體加工到所需尺寸；

（2）清洗掉磁體表面的油污，并打磨掉磁體表層氧化物；

（3）通過涂覆、磁控濺射、電泳沉積方法，使擴散源附著在磁體表面；

（4）采用權利要求1所述系統對磁體進行晶界擴散處理，所述晶界擴散處理的工藝為：將附著擴散源磁體放入手套箱，然后再將磁體放入低溫室中的托盤或料盤上，通過物件升降機構將磁體送入擴散室，在750℃-1000℃擴散處理0.5h-48h，擴散處理完成后，通過物件升降機構將磁體送入低溫室，使磁體快速冷卻到室溫，再通過物件升降機構將冷卻到室溫磁體送入擴散室，在400℃-700℃對磁體回火處理0.5h-10h，然后再次通過物件升降機構將擴散后磁體送入低溫室，使磁體快速冷卻到室溫，得到晶界擴散磁體。

3.根據權利要求2所述的稀土磁體制備方法，其特征是，所述的擴散源包括稀土元素的

氧化物、氫化物、氟化物、稀土金屬以及含稀土的合金。

4.根據權利要求3所述的稀土磁體制備方法，其特征是，在擴散前對磁體進行烘干處理。

5.根據權利要求4所述的稀土磁體制備方法，其特征是，所述擴散處理為真空擴散，或充入保護氣進行充氣擴散。

6.根據權利要求5所述的稀土磁體制備方法，其特征是，所述的稀土元素為Y、La、Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho中的一種或幾種。

7.根據權利要求1所述的高均勻性晶界擴散系統，其特征是，所述的托盤可沿托盤軸線進行旋轉，其旋轉速度為5轉/分鐘，在托盤上放置一帶有支架的料盤，所述料盤可沿料盤軸線旋轉，料盤旋轉的速度為8轉/分鐘。

8.根據權利要求1所述的高均勻性晶界擴散系統，其特征是，所述的手套箱與低溫室相連，所述的烘干系統工作溫度為50℃。

9.根據權利要求2所述的稀土磁體制備方法，其特征是，將附著擴散源磁體放入手套箱，然后再將磁體放入低溫室中的托盤或料盤上，通過物件升降機構將磁體送入擴散室，在900℃擴散處理20h，擴散處理完成后，通過物件升降機構將磁體送入低溫室，使磁體快速冷卻到室溫，再通過物件升降機構將冷卻到室溫磁體送入擴散室，在500℃對磁體回火處理5h，然后再次通過物件升降機構將擴散后磁體送入低溫室，使磁體快速冷卻到室溫，得到晶界擴散磁體。