[發(fā)明專利]一種釹鐵硼永磁材料的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011012810.0
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN111968820A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘春燕;喻璽;龐再升
• 申請（專利權(quán)）人: 贛州富爾特電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01F1/057
• 分類號(hào): H01F1/057;H01F41/02
• 代理公司: 杭州興知捷專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33338
• 代理人: 董建軍

1.一種釹鐵硼永磁材料的制備方法，其特征在于，包括以下重量配比的原料：釹鐵硼永磁材料其原料由金屬釹、純鐵5261和硼鐵合金，為了提高矯頑力可以適量添加金屬鏑（有時(shí)會(huì)添加鋁、鈷、鐠、鏑、鋱、鎵等）一般表達(dá)式為：RE2TM14B（RE=Nd,Pr,Dy TM=Fe,Co）；

4102 釹鐵硼原料各占比為 1、稀土金屬釹占29%-32.5%；2、金屬元素鐵占63.95-68.65%；3、非金屬元素硼占1.1-1.2%；4、少量1653添加鏑占0.6-1.2%；5、鈮占0.3-0.5%，鋁占0.3-0.5%；6、銅占0.05-0.15%元素；

所述釹鐵硼永磁材料的制備方法包括以下步驟：

S1、配料

常用的金屬有如下幾種：金屬釹，鐠釹，特硼，精硼，銅，鋁，鎵，鋱，鈷，鐵（太原鐵、武鋼鐵、上海鐵），鏑鐵，鈮鐵，其中，x,y,z,u,v,w為各元素的重量百分比，28wt%≤x+y≤34wt%，且17wt%≤x≤26wt%；1wt%≤z≤2.5wt%；0.9wt%≤u≤1.1wt%；0.2wt%≤v≤0.6wt%；0.2wt%≤w≤1.2wt%；R選自Y、La、Pr、Gd、Tb、Dy、Ho中一種或幾種，M選自Co和/或Mn，N選自Al，Cu，W，Nb，Sn，Ga，Mo，Hf，Ti中的一種或幾種；

S2、熔煉

將配好的原料混合并在惰性氣氛下進(jìn)行熔煉，得到母合金；將、母合金速凝制成合金片,與熔煉工段的熔爐相對應(yīng)，大爐用來鑄片，小爐鑄錠；

預(yù)抽閥開，真空計(jì)開→抽到0.08以下→開羅茨泵→真空計(jì)為0時(shí)→關(guān)閉預(yù)抽閥和羅茨泵，關(guān)真空計(jì)→開充氣閥充氬→至壓力表壓力為0.05?MPa時(shí)（0.04-0.06MPa）→關(guān)閉充氣閥停止充氬→開主電源和控制電源→功率調(diào)大→鐵棒全溶入合金液時(shí)，精煉，靜置2分鐘→開始澆鑄→冷卻25分鐘（出爐溫度要求在80℃以下）→放氣（開放氣閥，手動(dòng)）→關(guān)電源出爐；

S3、氫碎

利用稀土金屬間化合物的吸氫特性，將釹鐵硼合金置于氫氣環(huán)境下，氫氣沿富釹相薄層進(jìn)入合金，使之膨脹爆裂而破碎，沿富釹相層處開裂，從而使薄片變?yōu)榇址郏?/p>

準(zhǔn)備→裝爐→氫碎→導(dǎo)氫→置換→脫氫→冷卻→出爐→粗粉攪拌（攪拌罐定壓→加劑→攪拌）；

S4、氣流磨

用高壓氣流將攪拌后的粗粉吹起，通過相互之間的碰撞使力度變小，成為細(xì)粉；

準(zhǔn)備工作→開機(jī)→接細(xì)粉鋼瓶→加料→排氧→磨氧→加氧鈍化→首瓶接料與鋼瓶更換→首瓶粒度取樣→更換鋼瓶與繼續(xù)接料→粒度樣品取樣和報(bào)驗(yàn)→首檢與處置→稱重與轉(zhuǎn)移→鑄片尾料處理→關(guān)機(jī)→清場；

S5、成型

成型工段負(fù)責(zé)將粉末壓制成型，包括成型和等靜壓兩部分；根據(jù)要求選擇相應(yīng)的模具，將細(xì)粉壓制成所需的形狀；

模具→磁場→稱粉→壓制→包裝→清理→清場；

S6、等靜壓

等靜壓工作原理為帕斯卡定律：“在密閉容器內(nèi)的介質(zhì)（液體或氣體）壓強(qiáng)，可以向各個(gè)方向均等地傳遞；”具體地說，待壓制產(chǎn)品裝進(jìn)設(shè)備后，產(chǎn)品受到各向均等的超高壓介質(zhì)作用，使產(chǎn)品密度增加，壓塊的收縮量取決于材料的可壓縮性及壓制時(shí)壓力的大小；

準(zhǔn)備工作→參數(shù)設(shè)置→裝料→進(jìn)缸→等靜壓→出缸；

S7、剝油

剝油是將等靜壓后的產(chǎn)品包裝拆掉，以便于燒結(jié)；

準(zhǔn)備工作→排氧→剝油裝盆→清理；

S8、燒結(jié)

準(zhǔn)備工作→真空檢查→進(jìn)爐→燒結(jié)→出爐。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釹鐵硼永磁材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S4氣流磨中硼鐵合金于有機(jī)溶液的保護(hù)下進(jìn)行球磨，得到粒徑在2.5微米以下的硼鐵合金磁粉，其中在球磨的過程中，每間隔1分鐘～20分鐘將硼鐵合金連同有機(jī)溶液在液氮中冷卻，球磨的時(shí)間為3小時(shí)～4小時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釹鐵硼永磁材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S1中的配料根據(jù)當(dāng)天的生產(chǎn)要求，統(tǒng)計(jì)各種原材料的用量，經(jīng)核對后去原材料庫領(lǐng)料；回來后據(jù)單配料，大體上分為兩種，與熔煉工段的熔爐相對應(yīng)，大爐用來鑄片，小爐鑄錠，配料時(shí)以及配料完成后要完成相關(guān)的記錄；接下來有專門人員會(huì)來復(fù)稱，大爐的料樣都要檢，檢后配放鎖車推至熔煉處，為第二天的備料，小爐的料一般要抽查，基本每一車8桶左右，每車抽一桶檢驗(yàn)，復(fù)稱小料及其他，查看是否合格；基本上每天的小爐備料為55桶；大爐的備料一般在10桶以下。