[发明专利]一种晶界扩散制备钕铁硼磁体的方法

说明书

本发明提供一种晶界扩散制备钕铁硼磁体的方法，包括选择合适的基础钕铁硼并将基础钕铁硼磁体切成厚度小于8mm的薄片，得到钕铁硼薄片；将钕铁硼薄片浸泡在盐酸溶液或硝酸溶液中5～20min后再于120～140℃环境中干燥20～120min；利用蒸镀法在干燥后的钕铁硼薄片表面附上一层重稀土金属；将表面蒸镀有重稀土金属的钕铁硼薄片先在750～790℃条件下真空渗透1～2h，然后再于951～1000℃条件下继续真空渗透处理2～4h；将真空渗透后的钕铁硼薄片在500～600℃条件下进行真空时效后再于400～450℃条件下进行真空时效，得目标产物。本发明制备方法在能提高磁体矫顽力的同时对剩磁影响小。

技术领域

本发明涉及磁体制备技术领域，特别涉及一种晶界扩散制备钕铁硼磁体的方法。

背景技术

烧结NdFeB磁体因其高饱和磁感、高矫顽力及高磁能积等优良磁性能而得到广泛应用，尤其在新能源汽车领域，NdFeB磁体的需求量急剧增长。但由于新能源汽车，其工作温度一般在200℃左右，要求矫顽力高同时要求钕铁硼磁体具有高的剩磁。

用合金化法添加重稀土，形成高磁晶各向异性的(NdDy)₂Fe₁₄B硬磁相，能明显提高磁体的矫顽力，减少高温引起的磁性能衰减，但同时，Dy原子与Fe 原子会形成反铁耦合，造成剩磁的下降，永磁体在高温下的极限环境下，产生的磁场强度也会下降。所以传统方法制备得到的钕铁硼磁体虽然提高了矫顽力，但是由于剩磁下降过多，也无法满足新能源汽车马达的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服了上述缺陷，提供一种能提高磁体矫顽力且对剩磁影响小的晶界扩散制备钕铁硼磁体的方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种晶界扩散制备钕铁硼磁体的方法，包括以下步骤：

步骤1：将基础钕铁硼磁体切成厚度小于8mm的薄片，得到钕铁硼薄片，所述基础钕铁硼磁体的按质量百分比组成为：Pr：5.9％；Nd：23.4％；Dy：1％； B：0.98％；Al：0.1％；Cu：0.1％；Zr：0.1％及Fe：68.42％；

步骤2：将步骤1的钕铁硼薄片浸泡在体积浓度为3～5％的盐酸溶液或体积浓度为3～5％的硝酸溶液中5～20min后再于120～140℃环境中干燥20～120min；

步骤3：利用蒸镀法在步骤2处理后的钕铁硼薄片表面附上一层重稀土金属；

步骤4：将步骤3处理后的钕铁硼薄片先在750～790℃条件下真空渗透1～2h，然后再于951～1000℃条件下继续真空渗透处理2～4h；

步骤5：将步骤4处理后的钕铁硼薄片在500～600℃条件下进行真空时效后再于400～450℃条件下进行真空时效，得目标产物。

本发明的有益效果在于：(1)本发明方法通过对既定基础磁体进行无机酸溶液浸泡处理后再通过蒸镀的方法在钕铁硼磁体表面附上一层重稀土金属，再通过合适的递增温度进行真空渗透和合适的递减温度进行时效处理使得重稀土金属作为替代元素进入主相内，并在主相的边界处，形成一个连续的、高稀土含量的区域，从而使钕铁硼产品的矫顽力大幅度提升，而剩磁几乎没有影响；同时，晶界被重稀土渗透后，晶界富稀土相更加连续，更加清晰，对隔离交换耦合作用更加有效；(2)本发明方法相对传统方法而言，降低了重稀土的使用量，节约了生产成本。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。

本发明最关键的构思在于：通过对既定基础磁体进行无机酸溶液浸泡处理后再通过蒸镀的方法在钕铁硼磁体表面附上一层重稀土金属，再通过合适的递增温度进行真空渗透和合适的递减温度进行时效处理以提高钕铁硼磁体的矫顽力而不影响剩磁。