[发明专利]一种高均匀性晶界扩散系统及稀土磁体制备方法

权利要求书

1.一种高均匀性晶界扩散系统，其特征在于：包括扩散室、低温室、放置磁体的托盘、冷却系统和加热系统；

所述的托盘可沿托盘轴线进行旋转，其旋转速度为R1，0.1≤R1≤10转/分钟，在托盘上放置一带有支架的料盘，所述料盘可沿料盘轴线旋转，料盘旋转的速度为R2，0≤R2≤15转/分钟；

所述的冷却系统包括水冷系统和气体快冷系统，所述气体快冷系统采用内循环冷却方式；

所述的加热系统采用外加热方式进行加热；

还包括手套箱、用于对附着扩散源磁体进行干燥处理的烘干系统、物件升降机构和真空系统，所述的手套箱与低温室相连，所述的烘干系统工作温度为30-150℃；

所述的物件升降机构作用为：将放置附着扩散源磁体的托盘或料盘由低温室送到扩散室进行扩散或回火，或在扩散或回火完成后，将放置磁体的托盘或料盘由扩散室送到低温室进行冷却；

所述的真空系统连接所述的扩散室和低温室。

2.一种稀土磁体制备方法，其特征在于：该稀土磁体制备过程如下：

（1）将烧结态或回火态的钕铁硼磁体或铈磁体加工到所需尺寸；

（2）清洗掉磁体表面的油污，并打磨掉磁体表层氧化物；

（3）通过涂覆、磁控溅射、电泳沉积方法，使扩散源附着在磁体表面；

（4）采用权利要求1所述系统对磁体进行晶界扩散处理，所述晶界扩散处理的工艺为：将附着扩散源磁体放入手套箱，然后再将磁体放入低温室中的托盘或料盘上，通过物件升降机构将磁体送入扩散室，在750℃-1000℃扩散处理0.5h-48h，扩散处理完成后，通过物件升降机构将磁体送入低温室，使磁体快速冷却到室温，再通过物件升降机构将冷却到室温磁体送入扩散室，在400℃-700℃对磁体回火处理0.5h-10h，然后再次通过物件升降机构将扩散后磁体送入低温室，使磁体快速冷却到室温，得到晶界扩散磁体。

3.根据权利要求2所述的稀土磁体制备方法，其特征是，所述的扩散源包括稀土元素的

氧化物、氢化物、氟化物、稀土金属以及含稀土的合金。

4.根据权利要求3所述的稀土磁体制备方法，其特征是，在扩散前对磁体进行烘干处理。

5.根据权利要求4所述的稀土磁体制备方法，其特征是，所述扩散处理为真空扩散，或充入保护气进行充气扩散。

6.根据权利要求5所述的稀土磁体制备方法，其特征是，所述的稀土元素为Y、La、Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的高均匀性晶界扩散系统，其特征是，所述的托盘可沿托盘轴线进行旋转，其旋转速度为5转/分钟，在托盘上放置一带有支架的料盘，所述料盘可沿料盘轴线旋转，料盘旋转的速度为8转/分钟。

8.根据权利要求1所述的高均匀性晶界扩散系统，其特征是，所述的手套箱与低温室相连，所述的烘干系统工作温度为50℃。

9.根据权利要求2所述的稀土磁体制备方法，其特征是，将附着扩散源磁体放入手套箱，然后再将磁体放入低温室中的托盘或料盘上，通过物件升降机构将磁体送入扩散室，在900℃扩散处理20h，扩散处理完成后，通过物件升降机构将磁体送入低温室，使磁体快速冷却到室温，再通过物件升降机构将冷却到室温磁体送入扩散室，在500℃对磁体回火处理5h，然后再次通过物件升降机构将扩散后磁体送入低温室，使磁体快速冷却到室温，得到晶界扩散磁体。