一種釹鐵硼磁體的氫破碎方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于磁體制備技術領域,尤其設及一種欽鐵棚磁體的氨破碎方法。
【背景技術】
[0002] 磁體是能夠產生磁場的物質,具有吸引鐵磁性物質如鐵、儀、鉆等金屬的特性。磁 體一般分為永磁體和軟磁體,作為導磁體和電磁體的材料大都是軟磁體,其極性是隨所加 磁場極性而變化的;而永磁體即硬磁體,能夠長期保持其磁性的磁體,不易失磁,也不易被 磁化。因而,無論是在工業生產還是在日常生活中,硬磁體最常用的強力材料之一。
[0003] 硬磁體可W分為天然磁體和人造磁體,人造磁鐵是指通過合成不同材料的合金 可W達到與天然磁體(吸鐵石)相同的效果,而且還可W提高磁力。早在18世紀就出現 了人造磁體,但制造更強磁性材料的過程卻十分緩慢,直到20世紀30年代制造出侶儀鉆 磁體(AlNiCo),才使磁體的大規模應用成為可能。隨后,20世紀50年代制造出了鐵氧 體(Ferrite), 60年代,稀±永磁的出現,則為磁體的應用開辟了一個新時代,第一代衫鉆 永磁SmC〇5,第二代沉淀硬化型衫鉆永磁SmzCoi,,迄今為止,發展到第=代欽鐵棚永磁材料 (NdFeB)。雖然目前鐵氧體磁體仍然是用量最大的永磁材料,但欽鐵棚磁體的產值已大大超 過鐵氧體永磁材料,已發展成一大產業。
[0004] 欽鐵棚磁體也稱為欽磁體(Neodymium magnet),其化學式為刷2化mB,是一種人造 的永久磁體,也是目前為止具有最強磁力的永久磁體,其最大磁能積度血ax)高過鐵氧體 10倍W上,在裸磁的狀態下,其磁力可達到3500高斯左右。欽鐵棚磁體的優點是性價比高, 體積小、重量輕、良好的機械特性和磁性強等特點,如此高能量密度的優點使欽鐵棚永磁材 料在現代工業和電子技術中獲得了廣泛的應用,在磁學界被譽為磁王。因而,欽鐵棚磁體的 制備和擴展一直是業內持續關注的焦點。 陽〇化]目前,業界常采用燒結法制作欽鐵棚永磁材料,如王偉等在《關鍵工藝參數和合金 元素對燒結NdFeB磁性能與力學性能的影響》中公開了采用燒結法制造欽鐵棚永磁材料的 工藝流程,一般包括配料、烙煉、氨破碎、制超細粉、粉末取向壓制成型、真空燒結、檢分和電 鍛等步驟。
[0006] 近些年來,隨著計算機、通訊器材W及汽車生產的快速發展,對欽鐵棚永磁材料的 需求量激增,而且對磁體的具體應用,如車用電機等方面,在小型化、輕量化及節能環保等 方面提出了進一步的要求,同時對磁體性能的要求越來越高,加工性能也趨向于更精細和 更復雜的形狀。 陽007] 因而,如何能夠通過磁體制備過程中的改進,提高磁體的性能W及后期的加工性 能,一直是欽鐵棚磁體生產廠商廣泛關注的焦點。
【發明內容】
[0008] 有鑒于此,本發明要解決的技術問題在于提供一種欽鐵棚磁體的氨破碎方法,本 發明提供的欽鐵棚磁體的氨破碎方法,即一種正壓吸氨工藝,能夠有效的避免氨破碎過程 中,由于殘留氨含量形成的非磁性相而引起的磁性能降低,同時能降低由于氨含量的存在 而導致的加工脆性,從而提高欽鐵棚磁體的磁體性能,降低加工脆性。
[0009] 本發明提供了一種欽鐵棚磁體的氨破碎方法,包括W下步驟:
[0010] A)在保護氣體和氨氣的條件下,將欽鐵棚半成品進行氨破碎后,得到欽鐵棚原料 細粉。
[0011] 優選的,所述保護氣體為氮氣和/或惰性氣體。
[0012] 優選的,所述欽鐵棚半成品為欽鐵棚原料經過烙煉后的欽鐵棚合金片。
[0013] 優選的,所述欽鐵棚原料細粉的粒度為10~1000 ym。
[0014] 優選的,所述步驟A)具體為:
[0015] Al)將欽鐵棚半成品放入氨破碎裝置中,并抽真空處理;
[0016] A2)然后向氨破碎裝置中通入保護氣體和氨氣進行吸氨反應,再抽真空后進行加 熱脫氨反應后,得到欽鐵棚原料細粉。
[0017] 優選的,所述吸氨反應的壓力為0. 1~0. 15MPa,所述吸氨反應的時間為60~ 210min。
[0018] 優選的,所述加熱脫氨反應的溫度為550~650°C,所述加熱脫氨反應的時間為 3~化。
[0019] 優選的,所述通入保護氣體和氨氣的具體過程為,先通入保護氣體至一定壓力后, 再通入氨氣。
[0020] 優選的,所述一定壓力為0. 05~0.1 MPa。 陽腳]優選的,所述真空的壓力為小于或等于10化。
[0022] 本發明提供了一種欽鐵棚磁體的氨破碎方法,包括W下步驟,在保護氣體和氨氣 的條件下,將欽鐵棚半成品進行氨破碎后,得到欽鐵棚原料細粉。與現有技術相比,本發明 在氨破碎時,向系統內充入高純的保護性氣體和氨氣,借助保護性氣體的壓力將小分子的 氨氣均勻分散至爐腔內,保證爐腔內各個位置均有氨氣的分布,從而使設備內各個部位的 欽鐵棚半成品都能充分與氨氣發生反應,從而保證欽鐵棚半成品都能充分破碎,最大程度 的降低欽鐵棚氨破粗粉中的殘留氨含量,進而降低燒結后欽鐵棚磁體中的氨含量,優化后 續制粉過程的一致性,并且使用本方法生產出來的欽鐵棚毛巧性能更穩定,脆性小,可加工 性更好。實驗結果表明,采用本發明的氨破碎方法制備的欽鐵棚磁體,具有較高的化和 化j,在性能一致性方面有明顯的改善,而且還提高了加工了合格率。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發明制備的欽鐵棚磁體和傳統工藝制備的欽鐵棚磁體的化數據對比 圖;
[0024] 圖2為本發明制備的欽鐵棚磁體和傳統工藝制備的欽鐵棚磁體的Hcj數據對比 圖;
[00巧]圖3為本發明和傳統工藝生產的同一規格的方片成品的不合格項分布圖。
【具體實施方式】
[00%] 為了進一步理解本發明,下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述,但是 應當理解,運些描述只是為了進一步說明本發明的特征和優點,而不是對發明權利要求的 限制。
[0027] 本發明所有原料,對其來源沒有特別限制,在市場上購買的或按照本領域技術人 員熟知的常規方法制備的即可。
[0028] 本發明所有原料,對其純度沒有特別限制,本發明優選采用分析純。
[0029] 本發明提供了一種欽鐵棚磁體的氨破碎方法,包括W下步驟:
[0030] A)在保護氣體和氨氣的條件下,將欽鐵棚半成品進行氨破碎后,得到欽鐵棚原料 細粉。
[0031] 本發明對所述保護氣體沒有特別限制,W本領域技術人員熟知的不與欽鐵棚磁體 發生反應的保護氣體即可,本發明優選為氮氣和/或惰性氣體,更優選為惰性氣體,最優選 為氣氣。本發明對所述欽鐵棚沒有特別限制,W本領域技術人員熟知的欽鐵棚磁體即可, 本發明優選為粘結欽鐵棚或燒結欽鐵棚,更優選為燒結欽鐵棚;本發明對所述欽鐵棚半成 品的來源沒有特別限制,W本領域技術人員熟知的欽鐵棚半成品的來源即可,可W選自市 售或按照常規方法制備,本發明優選為將欽鐵棚原料經過配料、烙煉、甩帶中的一步或多步 后得到,本發明優選為經過烙煉甩帶后的欽鐵棚合金片;本發明對所述欽鐵棚合金片沒有 特別限制,W本領域技術人員熟知的烙煉甩帶后的欽鐵棚合金片即可,本發明所述欽鐵棚 合金片的厚度優選為0. 1~0. 5mm。本發明對所述欽鐵棚原料的配料比沒有特別限制,W本 領域技術人員熟知的欽鐵棚原料配料比即可;本發明對所述欽鐵棚原料的烙煉和甩帶過程 和設備沒有特別限制,W本領域技術人員熟知的欽鐵棚原料的烙煉過程和設備即可。
[0032] 本發明為提高氨破碎的效果,優選上述步驟具體按照W下方法進行,
[0033] Al)將欽鐵棚半成品放入氨破碎裝置中,并抽真空處理;
[0034] A2)然后向氨破碎裝置中通入保護氣體和氨氣進行吸氨反應,再抽真空后進行加 熱脫氨反應后,得到欽鐵棚原料細粉。
[0035] 本發明首先將欽鐵棚半成品放入氨破碎裝置中,并抽真空處理。本發明對所述氨 破碎裝置沒有特別限制,W本領域技術人員熟知的氨破碎裝置即可;本發明對所述真空處 理的壓力沒有特別限制,W本領域技術人員熟知的氨破碎過程中的真空壓力即可,本發明 優選為小