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新燒結釹鐵硼磁體的組份配方
新燒結釹鐵硼磁體的組份配方
 

    近年來隨著國內稀土永磁產業的迅猛發展,燒結釹鐵硼磁鐵在電機行業的用量也在不斷增加,因重稀土金屬鏑(鏑鐵合金)的價格不斷攀升,大大增加了燒結釹鐵硼電機磁體的生產成本,同時也使產業的發展受到了相當的製約,而與重稀土鏑共生(Ho)卻得不到很好的利用而被閑置起來。
    釹鐵硼永磁材料由於其具有高磁能積和聞矯頑力而被稱為磁王,並廣泛應用於電子、計算機、汽車、機械、能源和醫療器械等眾多領域。釹鐵硼磁體分為燒結釹鐵硼磁鐵和粘結釹鐵硼磁鐵兩種。目前,燒結釹鐵硼磁體的製造工藝流程如下:原材料準備-鑄錠熔煉-破碎製粉-壓型-燒結-時效-檢測。
    鑄錠熔煉步驟中得到的鑄錠組織不僅對製粉、取向、燒結工藝,而且對粉末性質和最終燒結磁性能均有重要影響。沒有優良的鑄錠組織,就不可能製造出高性能燒結永磁鐵,鑄錠組織是製約磁體性能的關鍵技術之一。目前的鑄錠熔煉工藝製備的鑄錠厚度為20左右,易有a-Fe晶體存在,由於a-Fe晶體的塑性較好,使鑄錠難以破碎,給後續的製粉過程造成困難,同時需延長燒結時間以獲得均勻的Nd2Fel4B晶體;目前製備的鑄錠組織中還易存在團塊狀富Nd相,從而影響燒結時富Nd相的均勻分布。

    據恒誌信網消息:
為了克服現有技術的不足,國內最新研製成功一種可得到磁性能優異的、低成本燒結釹鐵硼磁體配方和製備方法。
    新燒結釹鐵硼磁體的組份配方:
    Pr5.0〜6.5%;
    Nd20〜28%;
    Ho3〜5%;
    B1.0〜1.1%;
    Al0.4〜0.8%;
    Zr0.T0.2%;
    Nb0.4〜0.6%;
    Cu0.12〜0.17%;
    Ga0.03-0.08%;
    Co0.4〜1.0%;
    餘量以鐵補齊;Ho的重量百分含量優選為4%。
    這種低成本燒結釹鐵硼磁體的製備方法包括以下步驟:
    I)原料預處理:除去各組份表麵的鏽斑和雜質,並將各組份破碎或剪切成35mm以下的小塊進行配料;
    2)鑄錠熔煉:將預處理過的各組份投入到真空熔煉爐中並對真空熔煉爐抽真空,當其內的真空度小於3Pa時,啟動加熱裝置,加熱功率為最大功率的三分之一,加熱至金屬Pr、Nd開始熔化時,停止抽真空和加熱,對真空熔煉爐充氬氣至其內的壓力達-0.04MPa〜-0.06MPa,開始熔煉,將功率調至最大;當全部原料均熔化後,將功率調至最大值的四分之三,熔煉2〜8min;當合金熔液表麵結膜後,將合金熔液澆入冷錠模,最後冷卻成型;
    3)氫碎製粉:往粗破碎機中通入氮氣,然後將經步驟2)鑄錠熔煉的合金塊投入粗破碎機中,破碎成尺寸在4*4*4_以下的中碎料;
    先往氫碎爐中通入氮氣,將上述所得的中碎料裝入氫碎爐中,然後將氮氣置換成氫氣,進行氫破碎處理,得到40目以下的料粉;
    然後將上述得到的料粉添加抗氧化劑混合後,在氮氣保護下加入氣流磨中,經氣流磨製粉得到粒徑在4微米以下的粉末,然後將粉末放入0-4°C的冰櫃中低溫冷卻;
[0025]4)磁場取向成型:稱取步驟3)得到的粉末填入磁場壓機的模腔中,模腔磁場大於170000e,在磁場作用下,粉末的易磁化軸轉向強磁場方向;
[0026]5)等靜壓:將經步驟4)的磁場壓機壓製得到的壓坯真空包裝後裝入等靜壓機的高壓腔中,在180-200MPa的壓力下保持15-25s;
    6)燒結:將經步驟5)等靜壓操作的壓坯除去真空包裝,並裝入料盒中再將料盒裝入真空燒結爐中,然後將真空燒結爐抽真空,直至真空度為0.04Pa時開始加熱,當壓坯脫氣完畢後升溫至1050°C〜1110°C,恒溫2〜3小時;
    7)時效:將步驟6)燒結的壓坯放入真空加熱爐中,抽真空,在0.1Pa的壓力下升溫至870-970°C保溫2-3小時;冷卻至室溫後抽真空,再升溫至450-670°C保溫2-5小時;
    8)檢測:測試產品的磁參數。
    采用的鑄錠熔煉工藝,在真空下進行熔煉,嚴格控製加熱功率和壓力,得到優良的鑄錠組織,鑄錠厚度為10mm左右,可完全抑製a-Fe晶體的出現,富Nd相沿晶界均勻分布,有利於後續的製粉、取向、燒結的進行,可得到高性能的燒結釹鐵硼磁體永磁體。
    燒結釹鐵硼磁體中,用低成本的稀有金屬代目前使用的高成本的稀有金屬鏑,同時不影響燒結釹鐵硼磁體的磁性能,從而降低產品的生產成本。另外,的燒結釹鐵硼磁體的製備方法操作簡單,其鑄錠熔煉工藝可得到優良的鑄錠組織,使得製備的燒結釹鐵硼磁體磁性能好。
以上文章由深圳市AG亞洲遊戲平台有限公司轉載,
發布人:AG亞洲遊戲平台 發布時間:2018年3月9日 此新聞已被瀏覽 5284
 
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