[发明专利]一种通过渗透法制备稀土永磁体的方法及方法中使用的石墨盒

权利要求书

1.一种通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于包括以下工艺步骤：

(1)将配制的原料经过熔炼、氢破、气流磨、磁场成型、烧结等工序制备出R-Fe-B系稀土类磁体的母材；

(2)对制备好的磁体母材进行切割，加工成厚度在2-10mm之间的薄片；

(3)将薄片放入特制的石墨盒内，在石墨盒底部放入重稀土类金属氟化物和少量金属钙颗粒，做蒸发渗透处理前重稀土类金属RH以氟化物的形态存在；

(4)将石墨盒放入烧结炉内进行烧结，然后充入Ar气冷却到60℃以下，最后对磁体进行时效处理，时效结束后再充入Ar气冷却到60℃以下出炉，得到稀土永磁体。

2.根据权利要求1所述的通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于：所述步骤4中的烧结过程为：抽真空待炉膛真空度进入10^-3pa后开始加热，温度升至600℃，保温1.5小时；温度升至900-1000℃后，保温3-5小时，在该温度下，重稀土类元素的氟化物在金属钙颗粒的还原下将全部蒸发，同时形成的重稀土类金属原子会通过磁体表面扩散至晶界相；

3.根据权利要求1所述的通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于：所述步骤4中的时效处理温度为450-550℃，时效时间4-5小时；

4.根据权利要求1所述的通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于：所述步骤3中的重稀土类金属氟化物RH为选自Dy、Tb、Ho中的稀土类元素的一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于：所述步骤1中的熔炼、氢破、气流磨、磁场成型、烧结等工序的步骤为：

(1)将配制好的原料放入真空中频速凝感应炉里，抽真空到小于1Pa的条件下充入Ar气保护进行加热熔化，精炼结束后将钕铁硼合金液浇到旋转的冷却铜辊上，制备出厚度为0.25-0.35mm合金铸片，合金液温度控制在1450-1500℃之间，在氢碎炉里进行氢化合金铸片，通过低温吸氢和高温脱氢反应后合金铸片变成非常疏松的颗粒，然后通过气流磨制成平均粒度为3.0-5.0μm的料粉；

(2)料粉称好后，放入适合的压机模具内，在磁场强度大于1.8T的磁场中取向并压制成型，然后退磁取出生坯，抽真空封装，再将封装好的坯料放入等静压机中加压15-20MPa，保压后取出生坯；

(3)将成型的生坯放入高真空炉里进行烧结，调节真空度达到2.1×10^-2Pa时开始提升温度到800℃，保持该温度3-5个小时后，调节烧结温度到1060℃-1120℃，保持该温度2-3小时后充入Ar气冷却到60℃以下，然后在高真空炉里进行时效处理；

(4)在高真空炉里进行时效处理分两级：第一级时效温度850℃-950℃，保持该温度2-3小时后充入Ar气冷却到60℃以下；第二级时效温度480℃-550℃，保温4-5小时后充入Ar气冷却到60℃以下；经过如上工艺步骤得到R-Fe-B系稀土类磁体的母材。

6.根据权利要求1所述的通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于：所述步骤1中的配料为下列原子百分比的原料，Nd：13.78％、A1：0.3％、Nb：0.2％、B：5.9％和其余含量的Fe及其由原料引入的杂质。

7.根据权利要求1所述的通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于：所述步骤1中的配料为下列原子百分比的原料，Nd：13.25％、Dy：0.45％、Cu：0.05％、Co：1.0％、Al：0.3％、Nb：0.2％、B：5.9％和其余含量的Fe及其由原料引入的杂质。

8.根据权利要求1所述的通过渗透法制备稀土永磁体的方法，其特征在于：所述步骤2中加工的薄片为长30mm、宽10mm、厚2mm。

9.一种权利要求1所述方法中使用的特制石墨盒，包括凹形盒体(1)、盒盖(2)，其特征在于：所述凹形盒体(1)内分为上下两层并由带孔托架(3)分隔。