一种提高烧结钕铁硼永磁体磁性能的方法技术

本发明专利技术提供了一种提高烧结钕铁硼永磁体磁性能的方法。该方法将经烧结处理后的磁体进行感应涡流加热，使其富钕相成为液相，在感应电磁场的作用下，一方面可以利用感应涡流的电磁搅拌作用增强富钕液相的流动，从而优化磁体微观结构；另一方面主相晶粒更容易发生沿感应线圈磁场方向的转动，进而提高磁体的取向度。实验证实，经过本发明专利技术处理的烧结钕铁硼永磁体的矫顽力所提高，方形度也有所改善。同时，永磁体的剩磁与最大磁能积也得到提升。另外，该方法具有清洁无污染、能量利用率高、简单易行等优点，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钦铁测永磁体
，具有涉及一种提高烧结钦铁测永磁体磁性能 的方法。
技术介绍
稀±永磁材料作为一种具有重要影响力的功能材料，已被广泛应用于能源、交通、 通讯、机械、医疗、计算机、家电、W及国防科技等领域，深入到国计民生的各个方面，其产量 和用量已成为衡量国家综合国力和国民经济发展水平的重要标志之一。目前，我国已成为 全球最大的稀±永磁生产基地，同时也是重要的应用市场。 二十世纪八十年代，W金属间化合物Nc印GmB为基础的第H代永磁材料问世，凭借 优异的永磁特性成为名符其实的"磁王"。烧结钦铁测（Nd-Fe-B)磁体是目前性能最优异， 应用范围最广的永磁材料。 为了进一步满足在电动汽车、风力发电等领域的实际需求，永磁体必须具有高的 矫顽力。目前，工业生产中提高永磁体矫顽力的主要方法是添加重稀±Dy、化等元素。但 是，该方法存在两方面的问题；（1)重稀±添加会降低永磁体剩磁；（2)重稀±资源稀缺，生 产成本高昂。因此，探寻提高永磁体矫顽力的新方法对拓展其应用范围具有重要意义。目前，烧结钦铁测磁体主要采用粉末冶金方法制备，具体包括如下技术；（0近快 速凝固鱗片铸锭技术：将原材料按比例放入真空速凝炉中，烙融后德注到快速旋转的铜親 上，形成具有片状晶结构的条带；（2)氨破和气流磨制粉技术；氨破是将速凝条带置于氨气 环境，经过吸氨和脱氨过程，使速凝条带沿富Nd相开裂；气流磨制粉工艺是利用高压气体 将颗粒加速到音速W上，使之相互撞击而粉碎，获得粒度适宜、分布集中的磁粉；（3)粉末 磁场取向与成型技术：将磁粉装入模具，进行磁场取向、加压成型，采用强脉冲磁场能够提 高生逐取向度、采用冷等静压等方发能够提高生逐致密度；（4)烧结技术：在真空或保护气 氛下W稍低于主相烙点的温度将生逐烧结致密、并快速冷却；（5)热处理技术；根据不同磁 体成分对烧结后的磁体进行回火处理。 按照粉末冶金方法制备的烧结钦铁测磁体的磁能积可达59. 6MG0e，已经达到磁能积理论极限 64MG0e的 93%。但是，另一方面，按照粉末冶金方法制备的烧结钦铁测磁体的矫顽力却较低。目前， 无重稀±添加的烧结钦铁测磁体的矫顽力仅约为20k0e，添加重稀±后的矫顽力也仅约为 30k0e，远低于烧结钦铁测磁体的矫顽力理论值70k0e。 究其原因，主要是目前制备的磁体实际微观结构与理论模型有较大差距。目前，优 化磁体微观结构的方法主要是采用上述（5)中所述的热处理技术，在富Nd相烙点附近进行 回火处理，W改善富Nd相包裹在主相晶粒外围的微观结构。但是，经现有的热处理技术处 理后，磁体中仍存在主相晶粒有尖角、缺陷，包裹在主相晶粒外的富Nd相薄层不够均匀连 续等问题，导致富Nd相无法形成很好的磁隔离作用，因而磁体矫顽力较低。
技术实现思路
本专利技术的技术目的是针对上述烧结钦铁测磁体的现状，提供一种提高烧结钦铁测 永磁体磁性能的方法。本专利技术实现上述技术目的所采用的技术方案为；一种提高烧结钦铁测永磁体磁性 能的方法，将经过烧结技术处理后的钦铁测永磁体，或者经过烧结技术与热处理技术处理 后的钦铁测永磁体放入感应炉中进行感应加热，调节感应炉的输出功率，使烧结钦铁测永 磁体的温度升高至加热温度后保温，然后冷却；所述的加热温度高于富钦相的烙点温度。 所述的感应炉的感应加热原理为；该感应炉包括感应线圈，当对该感应线圈通入 交流电时，产生交变磁场，使位于其中的工件中产生感应电流加热该工件。 在本专利技术中，将烧结钦铁测永磁体放入感应炉中进行感应加热时，交变电流通过 感应线圈，感应线圈周围产生交变磁场，Nd-Fe-B永磁体在交变磁场作用下产生感应电势， 在磁体表面一定深度形成电流(润流)，从而加热该磁体使其升温。当磁体温度大于富钦相 的烙点温度(约50(TC)时，磁体中的富Nd相形成液相，产生W下效应： (1)感应线圈产生的润流效应对富钦液相具有强烈的电磁揽拌作用，流动的液相 使磁体中的缺陷和主相晶粒尖角得W消除，液相分布更加均匀、连续，形成很好的磁隔离 层，磁体微观结构得到优化，实现了提高磁体矫顽力和退磁曲线方形度的目的；(2)感应线圈通入交变电流后能够产生沿线圈轴向的磁场，使得处于液相中的主 相晶粒容易发生沿磁场方向的转动，进而提高磁体的取向度，剩磁和磁能积增加；另外，相比于电阻丝加热或石墨加热炉加热等常规的加热方法，感应加热升温速 度快，能量利用率高，能够有效缩短反应时间，达到高效节能的目的。作为优选，所述的感应加热在真空或惰性气体保护环境中进行。作为优选，所述的加热温度大于富钦相的烙点温度，并且小于或等于88(TC。作为优选，当烧结钦铁测永磁体的温度达到加热温度后进行保温；进一步优选，所 述的保温时间为15分钟~24小时；最优选，所述的保温时间为20分钟~12小时。经过上述感应加热后的钦铁测永磁体，可W采用现有的热处理技术进行回火处 理，W进一步优化磁体微观结构。综上所述，本专利技术在制备烧结钦铁测永磁体的工艺中，将经烧结处理后的磁体进 行感应润流加热，使其富钦相成为液相，在感应电磁场的作用下，一方面感应线圈产生的润 流效应对富钦液相具有强烈的电磁揽拌作用，使磁体微观结构得到优化；另一方面感应线 圈产生的磁场能够使处于液相中的主相晶粒容易发生沿线圈方向的转动，进而提高磁体的 取向度。实验证实，经过本专利技术处理的烧结钦铁测永磁体的矫顽力与方形度均有所提高，同 时，永磁体的剩磁与最大磁能积也得到提高。另外，该方法具有清洁无污染、能量利用率高、 简单易行等优点，具有良好的应用前景。【附图说明】<当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高烧结钕铁硼永磁体磁性能的方法，其特征是：将经过烧结技术处理后的钕铁硼永磁体，或者经过烧结技术与热处理技术处理后的钕铁硼永磁体放入感应炉中进行感应加热，调节感应炉的输出功率，使烧结钕铁硼永磁体的温度升高至加热温度后保温，然后冷却；所述的加热温度高于富钕相的熔点温度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈岭，郭帅，闫阿儒，陈仁杰，严长江，丁广飞，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33