[发明专利]一种高性能烧结Re-Fe-B系的制备方法

说明书

本发明涉及永磁材料技术领域，尤其涉及一种高性能烧结Re‑Fe‑B系的制备方法，本发明采取分段磁场取向自动压制的方式，可明显提高取向度，从而提高Br，不需要等静压，易于控制氧含量，不会使金属模具明显发热，可实现连续批量生产，而且由于高Br的磁体Hcj低，采取扩散工艺可明显提高Hcj，同时Br基本不降低，本发明的制备方法中在制粉后到装炉烧结前全程零氧控制，可以有效避免毛坯局部或边角氧化。

技术领域

本发明涉及永磁材料技术领域，尤其涉及一种高性能烧结Re-Fe-B系的制备方法。

背景技术

目前，烧结Nd-Fe-B是人类迄今为止发现的具有最高能量密度的、已大规模商品化的永磁体。自发现以来被广泛应用于计算机硬盘、混合动力汽车、医疗、风力发电等许多领域，其应用范围和产量在逐年增加，尤其是新能源汽车领域。

近年来，烧结Re-Fe-B磁体研发主要分两个方向：一是高性能；二是低成本。随着烧结Re-Fe-B磁体在风力发电、新能源汽车和节能家电等低碳经济领域的应用，兼具高磁能积和高矫顽力的双高特性的烧结Re-Fe-B磁体成为一个重要的研究方向；

如专利文献CN102592775B中公布了一种高性能钕铁硼烧结磁体及其制造方法，剩磁Br为12.8-13.1KGs。专利文献CN110504097A公布了一种提高烧结磁体剩磁的磁场成型方法，等静压时在取向方向不主动施压并在取向方向的长度保持不变，取向度高。Sagawa等人提出橡胶模等静压是制造高性能Re-Fe-B磁体的较好工艺，橡胶模等静压，粉末颗粒几乎不转动，从而维持高的取向度，但该技术装料不方便，还要等静压，操作不方便，成本高，同时不利于控制生坯氧含量，而高性能磁体制备过程要严格控制氧含量。

如专利文献CN112331468A中公布了一种高剩磁钕铁硼磁体的制备方法，先在1.8T的磁场下压到密度为3.3g/cm³，再在2.0T的磁场下压到密度为3.9-4.6g/cm³.Rodewald等人采用脉冲磁场取向，压制时沿充磁方向施加若干次脉冲磁场，磁场方向或始终沿原磁场方向，或先反向后正向，并调整脉冲次数发现先反向后正向的脉冲场取向好于正向单次脉冲。烧结Re-Fe-B粉末磁场趋向主要有恒磁场取向和交变脉冲磁场取向，交变脉冲磁场取向的取向度大于恒磁场取向的取向度，但大批量生产，长时的脉冲场会使金属模具发热，影响工作效率和产品质量。

对此，特提出一种高性能烧结Re-Fe-B系的制备方法以解决上述问题。

发明内容

本发明提供了一种高性能烧结Re-Fe-B系的制备方法，本发明采取分段磁场取向自动压制的方式，可明显提高取向度，从而提高Br，不需要等静压，易于控制氧含量，不会使金属模具明显发热，可连续批量生产，制粉后到装炉烧结前全程零氧控制，可以有效避免毛坯局部或边角氧化。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种高性能烧结Re-Fe-B系的制备方法，包括以下步骤:

S1:首先采用速凝工艺制成Re-Fe-B-M合金速凝片；

S2:将步骤S1中得到的合金速凝片进行氢化；

S3:将步骤S2中得到的氢化粉加入添加剂，然后用气流磨制成3um～5.5um的粉体颗粒；

S4:将步骤S3中得到的粉体颗粒加入添加剂后进行混匀；

S5:进行分段磁场取向:将步骤S4中得到的粉体颗粒压制成型，在压制取向时先正向充磁、上冲下压，到达位置后，停止下压，反向充磁，然后再进行正向充磁继续下压；

S6:将步骤S5中得到的生坯放入真空烧结炉内进行烧结；

S7:将步骤S6中得到的烧结磁体切成1mm～8mm不同厚度的磁体进行扩Dy或Tb处理，根据产品Hcj要求可调节镀Dy或Tb的时间；