[发明专利]一种提高稀土钕铁硼磁性能的方法

说明书

本发明涉及稀土钕铁硼永磁材料技术领域，尤其涉及一种提高稀土钕铁硼磁性能的方法，包括以下步骤：破碎‑防氧化剂低温混料‑低温钝化‑成型‑真空烧结‑回火处理。本发明提高稀土钕铁硼磁性能的方法具有工艺简单，低能耗，生产更加安全的优点，同时产品性能一致性好，减少了重稀土的用量、降低了材料成本。采用该方法能够有效提高稀土钕铁硼的磁性能。

技术领域

本发明涉及稀土钕铁硼永磁材料技术领域，尤其涉及一种成本低、工艺简单的提高稀土钕铁硼磁性能的方法。

背景技术

烧结钕铁硼磁体是当今世界上综合磁性能最强的永磁材料，以其超越于传统永磁材料的优异特性和性价比，广泛的应用在能源、交通、机械、医疗、计算机、家电等领域，在国民经济中扮演重要角色。磁性材料的技术指标中，磁能积最为重要。磁能积表示单位体积的磁体产生外磁场的能量大小。磁能积高，意味着电机上可以用较小的磁体输出更大的动力。钕铁硼是一种重要的稀土永磁材料，具有高磁能积、高矫顽力、重量轻、成本低等特性，是迄今为止性价比最高的磁体，获誉“磁王”。钕铁硼的出现，使磁性器件向高效化、小型化、轻型化方向发展。

在现有技术中，为了获得高性能烧结钕铁硼主要运用重稀土元素Dy、Tb、Ho，及其它非金属元素复合添加，但重稀土元素Dy、Tb、Ho成本较高，更为严峻的是，重稀土元素已探明储量非常有限。以现在的消耗速度，在不远的将来，人们将面临重稀土元素稀缺的困境。因此，开发不用或者少用Dy、Tb、Ho等重稀土低的高性能烧结钕铁硼制备技术，是战略亟需。然而在实际生产时同样成份设计及生产工艺夏季毛坯的性能远低于冬季生产的毛坯性能。

发明内容

本发明为了克服通过添加重稀土元素提高稀土钕铁硼磁性能的方法成本高、资源有限的问题，提供了一种成本低、工艺简单的提高稀土钕铁硼磁性能的方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种提高稀土钕铁硼磁性能的方法，包括以下步骤：

(1)将稀土钕铁硼永磁材料合金进行破碎，得到粒径为2～100μm的粉料；

(2)以粉料总质量为基准，在所述粉料中加入0.1～5‰的防氧化剂，于-10～10℃下进行低温混料，得到混合粉料；

(3)将所述混合粉料于-10～10℃下进行低温钝化；

(4)将步骤(3)钝化后的粉料在氮气保护下注入模具中，进行取向成型得到生坯，所述生坯经等静压成型得到坯体；

(5)将所述坯体放入真空烧结炉内，分段升温，然后快速充气冷却，完成烧结；

(6)将真空烧结后的坯体进行回火处理，快速冷却至室温，制得高磁性能稀土钕铁硼永磁材料合金。

本发明涉及一种提高稀土钕铁硼磁性能的方法，尤其是以中高矫顽力的钕铁硼降低粉料混料温度及存储温度提高磁性能的方法。其原理为：气流磨制好的粉料在低温度的环境下进行混料，并在低温环境下存储，降低粉料的活性，达到降低烧结后磁体内的氧含量提高磁性能的目的。温度越低，对于粉料的保护作用越好，温度控制在-10～10℃之间效果最佳，当粉料活性降低到一定程度，无需加防氧化剂。本发明工艺简单对减少重稀土用量降低成本有显著作用。

作为优选，步骤(1)中，采用氢破与气流磨相结合的破碎工艺对稀土钕铁硼永磁材料合金进行破碎。

作为优选，步骤(2)中，混料时间控制在60～100min。

作为优选，步骤(3)中，钝化时间控制在8～12h。

作为优选，步骤(4)中，取向成型的磁场强度为1.2～2T，压力为5～15MPa。

作为优选，步骤(4)中，等静压成型的压力控制在18～21Mpa。