一种R-T-B稀土永磁体脆性评价方法技术

本发明专利技术提供一种R

【技术实现步骤摘要】
一种R
‑
T
‑
B稀土永磁体脆性评价方法


[0001]本专利技术涉及一种R
‑
T
‑
B稀土永磁体脆性评价方法，属于稀土磁体领域。

技术介绍

[0002]R
‑
T
‑
B稀土永磁体是一种性能优越的永磁体材料，广泛应用于现代工业。但由于材料本征特性的影响，导致R
‑
T
‑
B磁体脆性较大。R
‑
T
‑
B稀土永磁体材料只发生弹性变形，达到其抗弯强度极限后直接断裂，属于典型的脆性材料。此外，不同成分和状态的R
‑
T
‑
B稀土永磁体脆性不同，稀土含量、合金化元素和热处理状态等都会影响R
‑
T
‑
B磁体的脆性。而R
‑
T
‑
B磁体在进行机加工时，因其脆性问题，R
‑
T
‑
B磁体在机加工和运输过程中十分容易产生缺边掉角，导致产品的合格率降低。产品加工的合格率和加工速度有关，加工速度越慢，合格率越高，但这会导致加工成本太高，如果提高加工速度，又会因为产品的脆性降低加工合格率。
[0003]因此生产实践中，最理想的加工方式是根据R
‑
T
‑
B磁体脆性的不同，制定不同的机加工工艺。对于脆性较大的磁体，需要适当降低加工速度，提高加工合格率，而对于脆性低的R
‑
T<br/>‑
B磁体，可在保证合格率的前提下，提高加工速度。
[0004]传统材料力学性能的表征方法主要包括抗弯强度、抗压强度和断裂韧性等。抗弯和抗压强度等指标与R
‑
T
‑
B磁体的缺角率关联度不大。断裂韧性指标虽然可以评价较脆材料的韧性，但应用在R
‑
T
‑
B磁体中时仍存在一些问题。
[0005]首先，目前一般采用SENB或压痕法测试R
‑
T
‑
B磁体断裂韧性。R
‑
T
‑
B是一种典型的双相合金，主相所占体积比通常在97％以上，其余为晶界富R相。但由于晶界富R相的强度低，采用压痕法测试时压痕尖端裂纹通常沿着强度较低的晶界富R相扩展。因此该测试结果具有片面性，没有充分考虑到对R
‑
T
‑
B磁体力学性能起主导作用的主相，测试结果的分辨率较低。此外，压痕法主要用于磁体微区内韧性表征，对大块、大批量磁体加工所起到的指导意义不大。
[0006]其次，SENB法虽然是陶瓷材料中可信度较高的韧性测试方法，但该方法存在制样困难，操作繁琐以及实验周期长的缺点。此外，机加工过程中冷却液会在磁体表面造成疲劳应力腐蚀裂纹。多线加工、磨加工、打孔等多种加工方式导致磁体表面存在不同的应力状态，使得断裂韧性指标的参考价值较低。因此目前尚缺乏一种服务于生产实践的操作简单、分辨力高的R
‑
T
‑
B稀土永磁体脆性的评价方法。

技术实现思路

[0007]针对现有R
‑
T
‑
B磁体缺边掉角率表征方法存在制样困难、操作繁琐，结果准确性和分辨率低的不足，本专利技术提供了一种操作简单、对比结果分辨力显著提高的R
‑
T
‑
B稀土永磁体脆性评价方法。
[0008]本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]一种R
‑
T
‑
B稀土永磁体脆性评价方法，所述方法包含以下步骤：
[0010](1)采用机加工将需要测试的R
‑
T
‑
B稀土永磁体加工成相同形状和尺寸的磁片；
[0011](2)对磁片进行标号并称重，记录每片磁片的初始重量Wi(i＝1,2,3,
…
,n)；n为20～100的整数；
[0012](3)将n片磁片平铺置于容器底部，将所述放置有磁片的容器固定在电磁振动机上，进行振动测试，并称重记录磁片振动后的重量Pi(i＝1,2,3,
…
,n)；
[0013](4)计算磁片振动前后的质量损失率ki＝(Wi
‑
Pi)/Wi
×
100％(i＝1,2,3,
…
,n)，计算n个ki的平均值k，以k值表征磁体的脆性，k值越大的R
‑
T
‑
B磁体脆性越大。
[0014]所述步骤(2)和(3)中，称重时磁片重量应精确到0.01g，优选为精确到0.0001g。
[0015]所述步骤(3)中，振动的方式优选为：振动方向为沿Z轴振动，以三角波全波或半波扫频的方式振动，振动起始频率≥1Hz，振动终止频率≤120Hz，振幅为1～5mm；优选振动起始频率为5～10Hz，振动终止频率为30～40Hz，振幅为5mm。
[0016]所述步骤(3)中，振动的时间为20～50min，优选为30～40min。
[0017]所述步骤(3)中，n片磁片平铺置于容器底部，优选在容器底部铺满，并且铺2～6层磁片。容器的大小可根据所需要测试的磁片大小以及数量来选择。
[0018]放置磁片的容器优选为上方开口的容器，一般为塑料盒，容器的底面形状可以为长方形、正方形或圆形等各种形状。
[0019]所述步骤(3)中，振动测试完成后，优选用气体吹掉附在磁片表面的粉末后再称重。
[0020]所述步骤(1)中磁片的重量为5～30g，优选为8～20g。
[0021]更进一步，优选所述磁片的形状为方片状或圆片状，优选为方片状，磁片尺寸可以为17mm
×
17mm
×
5mm方片、20mm
×
17mm
×
5mm方片、φ20mm
×
5mm圆片、φ25mm
×
6mm圆片等。
[0022]当对比多种R
‑
T
‑
B磁体的脆性时，优选将不同的R
‑
T
‑
B稀土永磁体加工成形状相同、取向方向一致、重量的误差在5％以内的磁片，且放到同一个容器中进行相同参数条件的振动测试。
[0023]R
‑
T
‑
B稀土磁体由于其脆性问题存在机加工困难的缺点，产品在机加工和运输过程中十分容易产生缺边掉角现象。在R
‑
T
‑
B磁体的机加工中，加工速率和产品的合格品一般成负相关的关系。机加工速度快时，加工效率提高，但产品的机加工合格率一般会降低。反之，产品的加工效率降低，产品合格率升高。一般最理想的情况是根据磁体的脆性制定合理的加工速度，当磁体脆性较大时，则采用较低的加工速度，从而保证产品的合格率。而当产品的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种R
‑
T
‑
B稀土永磁体脆性评价方法，其特征在于所述方法包含以下步骤：(1)采用机加工将需要测试的R
‑
T
‑
B稀土永磁体加工成相同形状和尺寸的磁片；(2)对磁片进行标号并称重，记录每片磁片的初始重量Wi，i＝1,2,3,
…
,n；n为20～100的整数；(3)将n片磁片平铺置于容器底部，将所述放置有磁片的容器固定在电磁振动机上，进行振动测试，并称重记录磁片振动后的重量Pi，i＝1,2,3,
…
,n；(4)计算磁片振动前后的质量损失率ki＝(Wi
‑
Pi)/Wi
×
100％，i＝1,2,3,
…
,n，计算n个ki的平均值k，以k值表征磁体的脆性，k值越大的R
‑
T
‑
B磁体的脆性越大。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤(3)中，振动的方式为：振动方向为沿Z轴振动，以三角波全波或半波扫频的方式振动，振动起始频率≥1Hz，振动终止频率≤120H...

【专利技术属性】
技术研发人员：付松，陈彪，何剑锋，何响俊，申屠洪波，钱英红，张雪峰，赵利忠，
申请(专利权)人：浙江英洛华磁业有限公司，
类型：发明
国别省市：