專利名稱:一種提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及燒結(jié)釹鐵硼磁材料領(lǐng)域,具體涉及一種提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法。
背景技術(shù):
燒結(jié)釹鐵硼(NdFeB)為上世紀(jì)90年代誕生,并一舉成為綜合磁性能最高、發(fā)展最快的一類稀土永磁材料,因其巨大的磁能積(BH)max,而很快地取代了第一代和第二代永磁體材料,成為第三代永磁材料。據(jù)目前技術(shù)研究可知,納米復(fù)合永磁材料的剩磁增強(qiáng)效應(yīng)很明顯,但是納米復(fù)合材料卻出現(xiàn)了矯頑力太低的情況。因此,在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),燒結(jié)釹鐵硼永磁體的硬磁性能仍然居于永磁材料的榜首。釹鐵硼磁體從開始發(fā)現(xiàn)時(shí)的批量生產(chǎn)到現(xiàn)在年產(chǎn)5萬噸的商品化規(guī)模,連續(xù)十幾年高速發(fā)展,為全球高技術(shù)新材料產(chǎn)業(yè)所罕見。尤其是近幾年,我國(guó)的釹鐵硼磁體產(chǎn)量超常規(guī)發(fā)展,2002年的產(chǎn)量約為I萬多噸,超過日本成為全球最大的生產(chǎn)國(guó)。2003年我國(guó)釹鐵硼磁體產(chǎn)量突破1. 7萬噸,占全球總產(chǎn)量的2/3,2004年實(shí)現(xiàn)2. 4萬噸以上,2005年產(chǎn)量超過5萬噸,預(yù)計(jì)2012年達(dá)到10萬噸,成為真正的釹鐵硼磁體生產(chǎn)大國(guó)。目前,稀土永磁材料除了在核磁共振成像儀、電機(jī)、音響、磁選機(jī)、電度表、磁化器、傳感器等器件上的應(yīng)用有擴(kuò)大之外,在高新技術(shù)、國(guó)防軍工、工農(nóng)業(yè)和家用電器等領(lǐng)域的應(yīng)用也取得了很大的進(jìn)步。近年來在地震檢波器、永磁除鐵設(shè)備、磁滲藥品、電動(dòng)車、汽車等新應(yīng)用發(fā)展較快。其最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是VCM(音圈馬達(dá)),目前國(guó)外生產(chǎn)的燒結(jié)釹鐵硼磁體約有一半用于VCM。除VCM以外,應(yīng)用較多的領(lǐng)域是電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī),隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,今后這一領(lǐng)域?qū)︹S鐵硼磁體的需求量將有較大增長(zhǎng)。稀土永磁電機(jī)市場(chǎng)潛力大,是國(guó)內(nèi)尚未充分開發(fā)的巨大領(lǐng)域。目前稀土永磁電機(jī)約有200萬kW,只相當(dāng)于各類電機(jī)總?cè)萘?億kff的O. 5%。若用稀土永磁高效電機(jī)替代老式J-JO及J2-J02系列電機(jī)的50%,即I億kW,則約需高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體5萬噸。使用稀土永磁高效電機(jī)可節(jié)能15% 20%,減輕電機(jī)重量20%以上。稀土永磁高效電機(jī)已列為科技部“稀土應(yīng)用工程”重點(diǎn)項(xiàng)目。這些新的應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用對(duì)稀土永磁材料又提出了新的要求,要求在保持高性能的前提下,獲得高矯頑力,并能應(yīng)用在高溫、振動(dòng)等惡劣環(huán)境下。要提高磁體的矯頑力及耐高溫等性能,最直接有效的辦法就是添加重稀土元素,如鏑(Dy)、鋱(Tb)等。添加重稀土元素Dy和Tb都能使磁體矯頑力大幅度增加,顯著提高NdFeB磁體的使用溫度。但由于重稀土元素價(jià)格昂貴,因此顯著增加了合金磁體的成本。同時(shí)由于重稀土元素與鐵屬反鐵磁耦合,降低鐵原子磁矩,從而導(dǎo)致飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs和剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Br下降。目前,國(guó)內(nèi)釹鐵硼生產(chǎn)企業(yè)普遍采用單合金工藝,添加中重稀土元素提高磁體性能,尤其是生產(chǎn)SH、UH和以上高矯頑力產(chǎn)品時(shí),往往更是過量添加。而國(guó)外如日本Neomax、信越和德國(guó)VAC等釹鐵硼制造先進(jìn)企業(yè),更為注重產(chǎn)品的微觀組織結(jié)構(gòu)和雜質(zhì)控制,而非只通過中重稀土的添加來提高產(chǎn)品的性能。和中國(guó)同類產(chǎn)品相比,不但性能上有一定優(yōu)勢(shì),而且制造成本明顯降低,節(jié)約了寶貴的稀土資源。近年來隨著稀土等原材料市場(chǎng)的不斷快速上漲,國(guó)內(nèi)釹鐵硼制造企業(yè)普遍已感受到沉重的壓力。NdFeB磁體的磁性能不僅受控于主相的本征磁特性而且對(duì)晶間組織結(jié)構(gòu)非常敏感。合金化改進(jìn)NdFeB磁體性能主要是通過晶間組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)。但是傳統(tǒng)的單合金工藝均是通過熔煉工藝將合金元素直接熔入形成多元合金,合金元素進(jìn)入磁體后在影響主相Nd2Fe14B本征磁特性的同時(shí),亦改變了晶間的組織和結(jié)構(gòu),從而影響組織敏感參量。中國(guó)專利ZL200710187557. O公開了一種釹鐵硼永磁材料及其制備方法;該永磁材料含有釹鐵硼永磁主體材料和添加劑,其中,所述添加劑為納米釓化合物;其制備方法包括將釹鐵硼合金經(jīng)過破碎、制粉、加入添加劑、取向壓制成型和在真空或惰性氣體保護(hù)的條件下進(jìn)行燒結(jié)和回火,得到釹鐵硼永磁材料,其中,所述添加劑為納米釓化合物。該制備方法能夠有效地同時(shí)提高釹鐵硼永磁材料的工作溫度和矯頑力。但其必須依靠納米釓化合物,成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要針對(duì)現(xiàn)有的為提高燒結(jié)釹鐵硼磁體的矯頑力,大量消耗稀土,且因?yàn)橹叵⊥猎嘏c鐵屬反鐵磁耦合,降低鐵原子磁矩,從而導(dǎo)致Bs和Br下降的缺點(diǎn),提供了一種提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,采用短時(shí)高溫?zé)Y(jié)析出液相后低溫?zé)Y(jié)的燒結(jié)步驟,改善了磁體的燒結(jié)行為,促進(jìn)了燒結(jié)行為的進(jìn)行,并通過低溫?zé)Y(jié)控制晶粒尺寸,抑制晶粒長(zhǎng)大,利于獲得優(yōu)異的矯頑力等磁性能。本發(fā)明通過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的綜合分析發(fā)現(xiàn),通過合金化手段改善NdFeB磁體的性能,就必須控制各類合金化元素在磁體中的合理分布,使不同類型的合金元素能夠“物盡其用,趨利避害”。NdFeB磁體的矯頑力由反磁化疇的形核控制,而反磁化疇一般容易在晶界區(qū)域形核,晶界區(qū)域是反磁化過程的薄弱環(huán)節(jié),因而合金化的重點(diǎn)應(yīng)該放在晶界區(qū)域,這一方面能夠充分挖掘NdFeB磁體性能的改進(jìn)潛力,較大范圍地調(diào)整磁體性能,避免了某些合金元素對(duì)主相的不利影響;另一方面可望減少Dy、Tb等重稀土元素的添加量,降低高性能磁體的制造成本?;谝陨纤悸罚景l(fā)明提供了一種新的制造燒結(jié)NdFeB磁體的方法;采用特有的燒結(jié)方法,調(diào)控磁體的微觀結(jié)構(gòu),這一方面能夠充分挖掘NdFeB磁體性能的改進(jìn)潛力,較大范圍地調(diào)整磁體的矯頑力;另一方面避免了某些合金元素對(duì)主相的不利影響。同時(shí),還可以通過改進(jìn)制粉機(jī)制獲得一致性較好的釹鐵硼磁粉,并細(xì)化粉末的尺寸,進(jìn)一步與本發(fā)明特有的燒結(jié)方法配合,優(yōu)化此材料的磁性能。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,包括將釹鐵硼合金經(jīng)過氫氣破碎、制粉、取向壓制成型、在真空或保護(hù)氣體保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)和回火,所述的燒結(jié)的條件為升溫至300°C 600°C,保持溫度O. 5小時(shí) 6小時(shí)去氫;再升溫至1060°C 1120°C高溫?zé)Y(jié)I分鐘 60分鐘,最后降溫至1000°C 1050°C保持溫度低溫?zé)Y(jié)I小時(shí) 4小時(shí),冷卻。本發(fā)明通過在1060°C 1120°C燒結(jié)I分鐘 60分鐘的短時(shí)高溫?zé)Y(jié)產(chǎn)生液相后再在1000°C 1050°C保持溫度燒結(jié)I小時(shí) 4小時(shí)的低溫?zé)Y(jié)進(jìn)行燒結(jié)致密化,達(dá)到提高燒結(jié)釹鐵硼矯頑力的目的。例如;可升溫至300°C 600°C,保持溫度O. 5小時(shí) 6小時(shí)去氫;再升溫至1060°C 1070°C燒結(jié)10分鐘 15分鐘,最后降溫至1025°C 1040°C保持溫度燒結(jié)I小時(shí) 2小時(shí),冷卻。所述的高溫?zé)Y(jié)的溫度與低溫?zé)Y(jié)的溫度的溫度差最好大于等于30°C,效果更好。本發(fā)明將釹鐵硼合金經(jīng)過氫氣破碎、制粉、取向壓制成型、在保護(hù)氣體保護(hù)下進(jìn)行回火的過程可參照現(xiàn)有技術(shù),如中國(guó)專利ZL200710187557. O中的記載。所述的釹鐵硼合金的形態(tài)對(duì)本發(fā)明的效果影響不大,可以選用現(xiàn)有任意形態(tài)的釹鐵硼合金,如可選用鑄錠工藝所得的釹鐵硼鑄錠合金或釹鐵硼速凝片,其成分為NdaMbFe1(l(l_a_b_eB。,其中a、b和c表示質(zhì)量百分?jǐn)?shù),20彡a彡33,O彡b彡10,O. 9彡c彡1. 2,M 為鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、鏑(Dy)、鋱(Tb)、鎵(Ga)、鈷(Co)、銅(Cu)、鋁(Al)、鈮(Nb)、鋯(Zr)元素中的一種或兩種以上??刹捎檬惺郛a(chǎn)品也可采用現(xiàn)有方法制備。例如成分為Nd31Co1Cu0.2Fe66.82B0.98 的速凝片或者成分為 Pr,7Nd22.^y2Co1Cu0.^l0.3Nb0.4Zr0.2Fe66.5B 的速凝片。所述的氫氣破碎的步驟優(yōu)選包括將釹鐵硼合金置于真空密閉環(huán)境,通入氫氣,使密閉環(huán)境內(nèi)的氫氣壓力保持在O. 8X IO5Pa 5X IO5Pa,保持2小時(shí) 4小時(shí),保持壓力冷卻后抽真空脫氫,在真空度達(dá)到IkPa以下后開始升溫至300°C 650°C保溫I小時(shí) 6小時(shí)脫氫,脫氫結(jié)束后冷卻。該優(yōu)選條件下釹鐵硼合金的破碎程度更好,更利于后續(xù)制粉步驟的進(jìn)行。所述的密閉環(huán)境可采用可抽真空的燒結(jié)爐。所述的制粉的步驟得到的磁粉的平均粒度優(yōu)選為Iym 4μπι,粉末分散度(D90-D10)/(2D50)的值優(yōu)選小于O. 8。該優(yōu)選條件的磁粉粒度均勻性更好,利于進(jìn)一步提高燒結(jié)釹鐵硼材料的矯頑力等磁性 能。該優(yōu)選條件的磁粉可采用氣流磨磨制,采用氣流磨磨制的條件包括將氫氣破碎步驟得到氫破物在惰性氣體或者氮?dú)獾谋Wo(hù)下送入氣流磨磨粉,得到平均粒度優(yōu)選為I μ m 4 μ m,粉末分散度(D90-D10) / (2D50)的值優(yōu)選小于O. 8的磁粉。所述的氣流磨包括內(nèi)設(shè)氣流通道的底噴嘴和內(nèi)設(shè)氣流通道的側(cè)噴嘴,所述的底噴嘴優(yōu)選由依次連接的第一收斂段、第一喉部段和第一擴(kuò)散段組成,所述的側(cè)噴嘴優(yōu)選由依次連接的第二收斂段、第二喉部段和第二擴(kuò)散段組成。具體的連接方式為所述的第一收斂段的開口較小的一端與第一喉部段連接,所述的第一擴(kuò)散段的開口較小的一端與第一喉部段連接;所述的第二收斂段的開口較小的一端與第二喉部段連接,所述的第二擴(kuò)散段的開口較小的一端與第二喉部段連接。所述的氣流磨底噴嘴和側(cè)噴嘴結(jié)構(gòu),依據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理設(shè)計(jì),在氣流磨過程中,將出口氣流加速為超音速氣流,提高粉末一次碰撞的粉碎效率,可進(jìn)一步提高燒結(jié)釹鐵硼磁粉的粒度均勻性。所述的取向壓制成型的步驟包括將制粉的步驟得到的磁粉混合均勻后在1. 2T 2. OT的磁場(chǎng)中取向壓制成型,再進(jìn)行冷等靜壓。所述的混合均勻的方式很多,可在混粉機(jī)中進(jìn)行。所述的冷等靜壓的條件可采用現(xiàn)有技術(shù),如在IOMPa 200MPa壓制10秒 60秒。所述的在真空或保護(hù)氣體保護(hù)下進(jìn)行回火的步驟優(yōu)選為二級(jí)回火,包括依次在800°C 950°C熱處理回火I小時(shí) 4小時(shí)和在450°C 650°C熱處理回火I 4小時(shí)。所述的保護(hù)氣體可選用本領(lǐng)域常規(guī)的保護(hù)氣體,如氮?dú)饣蚨栊詺怏w(氬氣等)。所述的冷卻可采用現(xiàn)有常規(guī)方法進(jìn)行冷卻,如可采用風(fēng)冷或水冷進(jìn)行降溫冷卻。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用的短時(shí)高溫?zé)Y(jié)析出液相后低溫?zé)Y(jié)的燒結(jié)步驟,由于高溫下迅速析出液相,改善了磁體的燒結(jié)行為,促進(jìn)了燒結(jié)行為的進(jìn)行,并通過低溫?zé)Y(jié)控制晶粒尺寸,抑制晶粒長(zhǎng)大,利于獲得優(yōu)異的矯頑力等磁性能,避免了現(xiàn)有技術(shù)由于高溫?zé)Y(jié)造成的晶粒異常長(zhǎng)大的不利影響,充分挖掘了 NdFeB磁體自身性能的潛力;同時(shí)又解決了添加重稀土或其他晶界元素(Al、Cu等)對(duì)磁體剩磁的損耗,保證了磁體的高磁能積。該特有的燒結(jié)步驟如果配合粒度均勻性更好的磁粉,可進(jìn)一步提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力等磁性能。2、本發(fā)明采用改進(jìn)的氣流磨底噴嘴和側(cè)噴嘴結(jié)構(gòu),便于控制破碎的粉末粒度分布和顆粒尺寸,可以彌補(bǔ)現(xiàn)有常規(guī)氣流磨技術(shù)采用的直線型氣流的缺點(diǎn),提高出口氣流速度的同時(shí)大幅度的增加氣流噴射錐面,增加顆粒一次碰撞破碎的幾率,降低粉末平均粒度,并使粒度分布變窄,增加粉末性質(zhì)的一致性,便于得到粒徑均勻的磁粉。
圖1為本發(fā)明氣流磨底噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明氣流磨側(cè)噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中采用收放式氣流磨系統(tǒng)制備的磁粉粒度分布曲線;圖4為對(duì)比例I中采用傳統(tǒng)直流式氣流磨系統(tǒng)制備的磁粉粒度分布曲線;其中,particlesize 為粒子直徑,cumulative distribution 為累積分布。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1本發(fā)明收放式氣流磨系統(tǒng),包括內(nèi)設(shè)氣流通道的底噴嘴和內(nèi)設(shè)氣流通道的側(cè)噴嘴。如圖1所示,底噴嘴由依次連接的第一收斂段1、第一喉部段2和第一擴(kuò)散段3組成;具體的連接方式為第一收斂段I的開口較小的一端與第一喉部段2連接,第一擴(kuò)散段3的開口較小的一端與第一喉部段2連接。如圖2所示,側(cè)噴嘴由依次連接的第二收斂段6、第二喉部段5和第二擴(kuò)散段4組成;具體的連接方式為第二收斂段6的開口較小的一端與第二喉部段5連接,第二擴(kuò)散段4的開口較小的一端與第二喉部段5連接。該氣流磨底噴嘴和側(cè)噴嘴結(jié)構(gòu),依據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理設(shè)計(jì),在氣流磨過程中,將出口氣流加速為超音速氣流,提高粉末一次碰撞的粉碎效率,可進(jìn)一步提高燒結(jié)釹鐵硼磁粉的粒度均勻性。實(shí)施例2均勻化磁粉+高溫液相低溫?zé)Y(jié)(I)采用設(shè)計(jì)成分為Nd31Co1Cua 2Fe66.82B0.98的速凝片,置于可抽真空的燒結(jié)爐內(nèi),抽真空,通入氫氣,使燒結(jié)爐內(nèi)的氫氣壓力保持在5 X IO5Pa,保持2小時(shí),保持壓力冷卻至室溫后抽真空脫氫,在真空度達(dá)到IkPa以下后開始升溫至500°C保溫3小時(shí)脫氫,脫氫結(jié)束后冷卻至室溫,得到氫破物。(2)在氮?dú)獾谋Wo(hù)下將氫破物置于實(shí)施例1的氣流磨中磨粉,至主相合金粉末的平均粒度在3. 39 μ m,粉末分散度(D90-D10) / (2D50)小于O. 8,得到磁粉;將獲得的磁粉放入混粉機(jī)中進(jìn)行混粉,混合均勻后再將此均勻化的粉料在1. 2T的磁場(chǎng)中取向壓制成型,再在IOMPa進(jìn)行冷等靜壓壓制60秒,得到成型后產(chǎn)品。(3)將成型后產(chǎn)品送入燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)過程如下升溫至300°C,保持溫度6小時(shí)去氫;再升溫至1070°C燒結(jié)10分鐘,最后降溫至1040°C保持溫度燒結(jié)2小時(shí),燒結(jié)完成后采用風(fēng)冷或水冷進(jìn)行降溫冷卻。(4)然后進(jìn)行二級(jí)回火處理,分別在900°C熱處理回火2小時(shí)和500°C熱處理回火2小時(shí);得到釹鐵硼磁材料。氣流磨所得磁粉的粒度分布見圖3,從圖3中可以看出采用本發(fā)明制備的粉末更加均勻,粉末的DlO=L 81 μ m, D50=5. 36 μ m, D90=9. 98 μ m,表面積平均粒徑(SMD)=3. 39 μ m,體積平均粒徑(VMD) =5. 70 μ m, D16=2. 48 μ m, D84=8. 84 μ m, D99=14. 47 μ m,體積比表面積(Sv) =1. 77m2/cm3,重量比表面積(Sm) =5499. 85cm2/g,其粉末分散度為(D90-D10)/(2D50)=0. 762。將所得釹鐵硼磁材料加工成Φ IOmmX IOmm的樣品,磁體性能如表I所示。實(shí)施例3傳統(tǒng)磨粉磁粉+高溫液相低溫?zé)Y(jié)除了步驟(2 )在氮?dú)獾谋Wo(hù)下將氫破物置于現(xiàn)有帶直線型氣流加速機(jī)構(gòu)的氣流磨中磨粉,得到平均粒度為3. 29 μ m、粉末分散度(D90-D10)/(2D50)=0. 827的磁粉之外,其余操作同實(shí)施例2,得到釹鐵硼磁材料。將所得釹鐵硼磁材料加工成Φ IOmmX IOmm的樣品,磁體性能如表I所示。對(duì)比例I 傳統(tǒng)磨粉+傳統(tǒng)高溫?zé)Y(jié)除了步驟(2)在氮?dú)獾谋Wo(hù)下將氫破物置于現(xiàn)有帶直線型氣流加速機(jī)構(gòu)的氣流磨中磨粉,得到平均粒度為3. 29 μ m、粉末分散度(D90-D10)/(2D50)大于O. 8的磁粉,步驟
(3)將成型后產(chǎn)品送入燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)過程如下在1060°C燒結(jié)2小時(shí),燒結(jié)完成后冷卻之外,其余操作同實(shí)施例2,得到對(duì)比釹鐵硼磁材料。氣流磨所得磁粉的粒度分布見圖4,從圖4中可以看出采用傳統(tǒng)磨粉法制備的粉末的 D10=1.71ym,D50=5.42ym,D90=10.67ym,SMD=3.29ym,VMD=5.93ym,D16=2. 41 μ m, D84=9. 35 μ m, D99=16. 70 μ m, Sv=L 82m2/cm3,Sm=5662. 45cm2/g,其粉末分散度為(D90-D10)/(2D50)=0. 827。將所得釹鐵硼磁材料加工成Φ IOmmX IOmm的樣品,磁體性能如表I所示。表1:磁體性能對(duì)比
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權(quán)利要求
1.一種提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,包括將釹鐵硼合金經(jīng)過氫氣破碎、制粉、取向壓制成型、在真空或保護(hù)氣體保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)和回火,其特征在于,所述的燒結(jié)的條件為升溫至300°C 600°C,保持溫度O. 5小時(shí) 6小時(shí)去氫;再升溫至1060°C 1120°C高溫?zé)Y(jié)I分鐘 60分鐘,最后降溫至1000°C 1050°C保持溫度低溫?zé)Y(jié)I小時(shí) 4小時(shí),冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,其特征在于,所述的高溫?zé)Y(jié)的溫度與低溫?zé)Y(jié)的溫度兩者溫度差大于等于30°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,其特征在于,所述的制粉的步驟得到的磁粉的平均粒度為I μ m 4 μ m,粉末分散度(D90-D10) / (2D50)的值小于 O. 8。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,其特征在于,所述的磁粉采用氣流磨磨制,所述的氣流磨包括內(nèi)設(shè)氣流通道的底噴嘴和內(nèi)設(shè)氣流通道的側(cè)噴嘴,所述的底噴嘴由依次連接的第一收斂段、第一喉部段和第一擴(kuò)散段組成,所述的側(cè)噴嘴由依次連接的第二收斂段、第二喉部段和第二擴(kuò)散段組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,其特征在于,所述的釹鐵硼合金為釹鐵硼鑄錠合金或釹鐵硼速凝片,其成分為NdaMbFe1(l(l_a_b_eB。,其中a、b和c表示質(zhì)量百分?jǐn)?shù),20 彡 a 彡 33,0 彡 b 彡 10,0· 9 彡 c 彡1. 2,M 為 La、Ce、Pr、Dy、Tb、Ga、Co、Cu、Al、Nb、Zr元素中的一種或兩種以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,其特征在于,所述的氫氣破碎的步驟包括將釹鐵硼合金置于真空密閉環(huán)境,通入氫氣,使密閉環(huán)境內(nèi)的氫氣壓力保持在O. 8 X IO5Pa 5 X IO5Pa,保持2小時(shí) 4小時(shí),保持壓力冷卻后抽真空脫氫,在真空度達(dá)到IkPa以下后開始升溫至300°C 650°C保溫I小時(shí) 6小時(shí)脫氫,脫氫結(jié)束后冷卻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,其特征在于,所述的取向壓制成型的步驟包括將制粉的步驟得到的磁粉混合均勻后在1. 2T 2. OT的磁場(chǎng)中取向壓制成型,再進(jìn)行冷等靜壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,其特征在于,所述的在真空或保護(hù)氣體保護(hù)下進(jìn)行回火的步驟為二級(jí)回火,包括依次在800°C 950°C熱處理回火I 4小時(shí)和在450°C 650°C熱處理回火I 4小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高燒結(jié)釹鐵硼磁材料矯頑力的方法,包括將釹鐵硼合金經(jīng)過氫氣破碎、制粉、取向壓制成型、在真空或保護(hù)氣體保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié)和回火,所述的燒結(jié)的條件為升溫至300℃~600℃,保持溫度0.5小時(shí)~6小時(shí)去氫;再升溫至1060℃~1120℃高溫?zé)Y(jié)1分鐘~60分鐘,最后降溫至1000℃~1050℃保持溫度低溫?zé)Y(jié)1小時(shí)~4小時(shí),冷卻。本發(fā)明采用的短時(shí)高溫?zé)Y(jié)析出液相后低溫?zé)Y(jié)的燒結(jié)步驟,由于高溫下迅速析出液相,改善了磁體的燒結(jié)行為,促進(jìn)了燒結(jié)行為的進(jìn)行,并通過低溫?zé)Y(jié)控制晶粒尺寸,抑制晶粒長(zhǎng)大,利于獲得優(yōu)異的矯頑力等磁性能。
文檔編號(hào)B22F9/04GK103056370SQ20121059297
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者徐均升, 郭帥, 葉再金, 孫穎莉 申請(qǐng)人:寧波中杭磁材有限公司