一种钕铁硼磁体的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种钕铁硼磁体的制备方法，所述磁体配料成分为Nd：28‑32％、Nb：2.7～2.9％、Co：2.8～4％、Zr：0.23～0.32％、Er：10～15％、Ti：0.1～0.3％、B：1.4～2.1％、Tm2O3：2.8～4％、己二酰肼ADH：3～3.5％，余量为Fe。该钕铁硼磁体的制备中烧结方法包含梯度升温、梯度降温步骤、第一次回火和第二次回火。该钕铁硼磁体制作的磁性相框结构包括透明板、挡板、相框、照片和背板；还包括钕铁硼磁体块、钕铁硼磁体薄片和手动拨件。采用钕铁硼磁体配方和方法进行制备，使得钕铁硼磁体磁化更加均匀；用本发明专利技术钕铁硼磁体制作磁性相框，其使用寿命更长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及粉末冶金
，尤其涉及一种烧结钕铁硼磁体及钕铁硼磁材相框。
技术介绍
随着社会的发展，磁铁的应用也越来越广泛，从高科技产品到最简单的包装磁。目前稀土磁体被广泛的应用于许多领域，如近期的具有机械头脑的行走机器人，稀土钕铁硼磁体制成的磁性相框，磁性冰箱贴等用于人们生活的方方面面。如何提高Br和Hcj成了钕铁硼磁体发展趋势。由于钕铁硼磁体的特性，Br和Hcj两者是相互制约的，磁体内禀矫顽力Hcj得到提高，磁体的剩磁Br就要降低；若提高磁体的剩磁Br，则磁体内禀矫顽力Hcj就要受到影响，因此在使用过程中需要将这两者进行很好的平衡，从而达到较为满意的钕铁硼磁体。例如中国专利CN102592770A公开了一种烧结NdFeB磁体及其制造方法，其成分的组成为：Nd和Pr：27.3～27.8wt％、Tb：1.0～1.8wt％、Al：0.1～0.4wt％、Cu：0.08～0.14wt％、Co：0～2wt％、Ga：0～0.14wt％、B：0.93～1.0wt％，其余为Fe；且所述磁体的(BH)max＞47MGOe，Hcj＞16kOe。该烧结NdFeB磁体的制造方法包括如下步骤：配料；真空感应速凝炉熔炼，得到甩带合金薄片；将甩带合金薄片氢化破碎，然后在气流磨中制成微粉；将得到的微粉进行混粉；将混好的微粉压型成毛坯；等静压后放入真空烧结炉进行烧结；烧结完成后进行二次时效，得到所述磁体。此专利技术中通过调整钕铁硼的配方和烧结的改进，增大剩磁Br和内禀矫顽力Hcj，但在烧结过程中通过真空烧结炉中进行烧结升温是一次性升温烧结，这样的后果会使得钕铁硼加热过快，导致磁化不均匀。例如中国专利CN104952580A公布了一种本专利技术耐腐蚀烧结钕铁硼磁体，由以下质量百分比的成分组成：Pr10～15％、Nd18～21％、Ho 3～5％、F0.5～0.8％、Ni0.5～2.0％、Mn0.1～0.2％、Cu0.1～0.35％、Al0.1～0.5％、B0.6～1.2％，余量为Fe，并采用分段微波烧结工艺制备。该专利技术采用了分段微波烧结，但没有进行回火处理，因此该钕铁硼磁体的剩磁Br和内禀矫顽力Hcj不高。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的磁化不匀、剩磁和内禀矫顽力不高的问题，本专利技术提供了一种烧结钕铁硼磁体及钕铁硼磁材相框。本专利技术提供了一种钕铁硼磁体，所述磁体配料成分的组成为Nd：28-32％、Nb：2.7～2.9％、Co：2.8～4％、Zr：0.23～0.32％、Er：10～15％、Ti：0.1～0.3％、B：1.4～2.1％、Tm2O3：2.8～4％、己二酰肼ADH：3～3.5％，余量为Fe。由于Tm2O3的加入可以使得钕铁硼磁体有更优异的磁特性；己二酰肼ADH的加入提高了钕铁硼磁体有抗氧化性能。进一步的，所述磁体配料成分的组成为Nd：30％、Nb：2.8％、Co：3.5％、Zr：0.3％、Er：13％、Ti：0.2％、B：1.8％、Tm2O3：3.3％、己二酰肼ADH：3.25％，余量为Fe。一种所述的钕铁硼磁体的制备方法，该钕铁硼磁体的制备步骤包括：配料-熔炼-氢碎-成形-烧结，所述熔炼将原料放入熔炼炉中进行熔炼；所述氢碎是利用钕铁硼的吸氢特性，采用氢碎机进行氢碎工序；所述成形是采用等静压成形；所述烧结方法包含梯度升温、梯度降温步骤、第一次回火和第二次回火；其顺序为梯度升温-梯度降温步骤-第一次回火-第二次回火；所述梯度升温步骤如下：首先进行第一梯度升温，升温时间为0.5-0.8小时，炉温上升至400-450℃，保温时间为0.8-1.2小时；然后进行第二梯度升温，升温时间为0.8-1.2小时，炉温至800-820℃，保温时间为1.2-1.5小时；随后进行第三梯度升温，升温时间为1.8-2.1小时，炉温至1000-1160℃，保温时间为1.5-1.8小时；最后进行第四梯度升温，升温时间为2.1-2.5小时，炉温至1330-1380℃，保温时间为1.8-2.1小时；所述梯度降温步骤如下：首先进行第一梯度降温，降温时间为0.3-0.5小时，炉温400-420℃，保温时间为0.2-0.3小时；最后进行第二梯度降温，降温时间为0.2-0.3小时，炉温低于150℃，得到致密性和内禀矫顽力高的钕铁硼磁体。进一步的，所述第一次回火温度设定于温度为900-1100℃，空冷至炉温。进一步的，所述第二次回火温度设定于1300-1400℃，空冷至炉温。一种所述钕铁硼磁体制作的磁性相框，所述磁性相框结构包括透明板、挡板、相框、照片和背板；所述透明板安装在相框里；所述挡板设于透明板和背板中间位置，所述照片设于挡板的正面；所述磁性相框中还包括钕铁硼磁体块、钕铁硼磁体薄片和手动拨件；所述相框由左侧挡板、底板、右侧挡板、面板、背板和直角件组成，所述左侧挡板、底板和右侧挡板首尾相连形成U型框架，在U型框架的正面粘贴面板，U型框架的反面粘贴背板；所述直角件通过转动件与面板相连；所述钕铁硼磁体框设于背板正面的中间位置；所述钕铁硼磁体薄片设于直角件的斜边；所述手动拨件设于右侧挡板外侧的下方位置。进一步的，所述转动件安装在直角件的斜边处；转动件将直角件的斜边分为斜边a和斜边b，直角件已转动件为支点进行前后翻转。进一步的，所述面板的上方设有两段凹槽；面板的第一段凹槽III的曲率半径与直角件斜边a的转动半径一致。进一步的，所述手动拨件的形状为V形，手动拨件的底部通过螺钉b与右侧挡板相连，手动拨件以螺钉b为圆心转动。进一步的，所述右侧挡板靠近手动拨件与钕铁硼磁体块连接处开有滑动槽；所述滑槽为手动拨件带动钕铁硼磁体块的转动行程。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术中通过烧结方法可以使得钕铁硼磁体磁化更加均匀；(2)采用梯度升温进行烧结，使得本专利技术磁体晶粒分布更加均匀，富钕边界相更加狭窄；(3)采用二次回火，使得本专利技术钕铁硼磁体有更高的剩磁Br和内禀矫顽力Hcj；(4)本专利技术中使用钕铁硼磁体制作的磁性相框其使用寿命更长；(5)磁性相框中直角件的存在，可以更加便捷地更换相片；(6)磁性相框中手动拨件的存在，对相框从刚性表面拿取更加省力、方便。附图说明图1是钕铁硼磁体的制备流程图；图2是磁性相框侧面剖视图；图3是磁性相框侧面示意图；图4是直角件示意图；图5是磁性相框面板示意图；图6是磁性相框整体示意图。结合附图在其上标记：1-面板，2-手动拨件，3-钕铁硼磁体块，4-螺钉a，5-螺钉b，6-滑槽，7-照片，8-直角件，9-转动件，10-凹槽I，11-凹槽II，12-凹槽III，13-透明板，14-方孔，15-左侧挡板，16-右侧挡板，17-背板，31-钕铁硼磁体薄片，81-斜边a，82-斜边b。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1本实施方式披露了一种烧结钕铁硼磁体及钕铁硼磁材相框。一种烧结钕铁硼磁体磁体，所述磁体成分的组成为Nd：28-32％、Nb：2.7～2.9％、Co：2.8～4％、Zr：0.23～0.32％、Er：10～15％、Ti：0.1～0.3％、B：1.4～2.1％、Tm2O3：2.8～4％、己二酰肼ADH：3～3.5％，余量为Fe。优选的，钕铁硼磁体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钕铁硼磁体，其特征在于：所述磁体配料成分的组成为Nd：28‑32％、Nb：2.7～2.9％、Co：2.8～4％、Zr：0.23～0.32％、Er：10～15％、Ti：0.1～0.3％、B：1.4～2.1％、Tm2O3：2.8～4％、己二酰肼ADH：3～3.5％，余量为Fe。

【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼磁体，其特征在于：所述磁体配料成分的组成为Nd：28-32％、Nb：2.7～2.9％、Co：2.8～4％、Zr：0.23～0.32％、Er：10～15％、Ti：0.1～0.3％、B：1.4～2.1％、Tm2O3：2.8～4％、己二酰肼ADH：3～3.5％，余量为Fe。2.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体，其特征在于：所述磁体配料成分的组成为Nd：30％、Nb：2.8％、Co：3.5％、Zr：0.3％、Er：13％、Ti：0.2％、B：1.8％、Tm2O3：3.3％、己二酰肼ADH：3.25％，余量为Fe。3.一种用于权利要求1所述的钕铁硼磁体的制备方法，该钕铁硼磁体的制备步骤包括：配料-熔炼-氢碎-成形-烧结，所述熔炼将原料放入熔炼炉中进行熔炼；所述氢碎是利用钕铁硼的吸氢特性，采用氢碎机进行氢碎工序；所述成形是采用等静压成形；其特征在于：所述烧结方法包含梯度升温、梯度降温步骤、第一次回火和第二次回火；其顺序为梯度升温-梯度降温步骤-第一次回火-第二次回火；所述梯度升温步骤如下：首先进行第一梯度升温，升温时间为0.5-0.8小时，炉温上升至400-450℃，保温时间为0.8-1.2小时；然后进行第二梯度升温，升温时间为0.8-1.2小时，炉温至800-820℃，保温时间为1.2-1.5小时；随后进行第三梯度升温，升温时间为1.8-2.1小时，炉温至1000-1160℃，保温时间为1.5-1.8小时；最后进行第四梯度升温，升温时间为2.1-2.5小时，炉温至1330-1380℃，保温时间为1.8-2.1小时；所述梯度降温步骤如下：首先进行第一梯度降温，降温时间为0.3-0.5小时，炉温400-420℃，保温时间为0.2-0.3小时；最后进行第二梯度降温，降温时间为0.2-0.3小时，炉温低于150℃，得到致密性和内禀矫顽力高的钕铁硼磁体。4.根据权利要求3所述的一种钕铁硼磁体，其特征在于：所述第一次回火温度设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明宏，
申请(专利权)人：海安县建业磁材有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32