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一种降低烧结钕铁硼永磁体氧含量的方法

技术摘要:
本发明公开了一种降低烧结钕铁硼永磁体氧含量的方法,其特征在于,包括以下步骤:将预成型磁粉进行取向成型,然后将取向成型后的毛坯进行热压致密得到热压毛坯,再将热压毛坯进行烧结处理和回火处理,制得烧结钕铁硼永磁体。本发明通过取向成型后的毛坯进行热压致密过  全部
背景技术:
钕铁硼永磁材料是迄今为止磁性最强的磁性材料,广泛应用电子信息、汽车工业、 医疗设备、能源交通等众多领域,是当今世界上发展最快、市场前景最好的永磁材料。 目前,钕铁硼永磁材料最常用的制备工艺是烧结工艺。常规的烧结工艺包括:熔 炼,氢破碎,气流磨,取向成型,等静压,烧结处理和回火处理。在整个烧结工艺流程中,氧含 量的控制是必要且严格的过程,从合金熔炼、带片破碎、气流磨中磁粉前混、磁粉后混过程 以及等静压后的取料、装料盒的过程都会造成最终烧结磁体内部氧含量的升高。当烧结磁 体氧含量过高时,一方面,其综合磁性能会由于非磁性相氧的加入而降低,另一方面,这些 氧原子进入磁体内部后,极易形成裂纹启动点,严重影响其在严苛服役环境下的使用。 CN109935463A公开了一种降低稀土钕铁硼氧含量的方法,其通过在熔炼工艺中加 入亲氧性高于铁的合金类添加剂,在熔炼时与氧生成不溶于钢液的沉淀析出物MxOy,一般 MxOy的密度小于钢液的密度,而可上浮在浇铸时进行排除,从而达到降低钕铁硼中氧的含量 的目的。但是,该专利的技术仅仅只能控制烧结工艺前端的氧含量,对于后续钕铁硼磁粉的 氧含量增加无改进作用,同时,铸片中氧含量一般为最终烧结磁体氧含量的2%,该技术对 最终烧结永磁体氧含量的减少效果较差。 因此,现有技术需要进一步改进和完善。
技术实现要素:
针对现有技术的种种不足,为了解决上述问题,现提出一种降低烧结永磁体氧含 量的方法,提供如下技术方案: 一种降低烧结钕铁硼永磁体氧含量的方法,包括以下步骤: S1、提供主相Nd2Fe14B和富稀土晶界相所需的原材料,将该原材料经过熔炼-氢破 碎-气流磨得到合适粒度的预成型磁粉。 优选的,所述预成型磁粉的平均粒度D50为2.6~4.2μm,且粒度D90与粒度D10的比 值小于5.6。 S2、将预成型磁粉进行在1.5~2.0T磁场下取向成型,然后将取向成型后的毛坯进 行热压致密,得到热压毛坯,其中,热压致密过程中气氛条件为惰性气体或持续抽真空状 态,热压温度为500℃~800℃,压力为30MPa~120MPa,保压时间为0min~10min。 进一步地,取向成型后的毛坯密度为3g/cm3~4g/cm3。 优选的,热压致密过程中气氛条件为持续抽真空状态。 优选的,热压温度为575℃~750℃,压力为50MPa~70MPa。 优选的,保压时间为0min~5min。 3 CN 111554499 A 说 明 书 2/4 页 进一步地,热压致密过程中采用的热压模具材质为Ni基高温合金、Cr基高温合金 或者高温石墨。 优选的,热压致密过程中采用的热压模具材质为高温石墨。 进一步地,热压致密后的毛坯密度为6.5g/cm3~7.2g/cm3。 优选的,所述热压致密方向为垂直取向方向。 S3、将热压毛坯进行烧结处理和回火处理,其中,烧结处理中,一级热处理温度为 850℃~1250℃,处理时间1h~10h,二级热处理温度为900℃~1350℃,处理时间0h~6h,回 火处理温度为470℃~630℃,处理时间1h~8h,最终制得氧含量较低的烧结钕铁硼永磁体。 有益效果 本发明提出了一种降低烧结钕铁硼永磁体氧含量的方法,具有如下有益效果: (1)通过取向成型后的毛坯进行热压致密过程,提高预烧结毛坯的密度,极大减少 毛坯中孔隙,排出烧结工艺流程中绝大部分的杂质气体,最终降低烧结钕铁硼永磁体的氧 含量; (2)通过减少现有技术中的等静压工艺,增加热压致密工艺,提高磁体的烧结效 率,减少在等静压后剪料、取料和装料盒过程对毛坯的污染,降低了整个烧结生产工艺的复 杂性,节约成本。
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