[发明专利]烧结钕铁硼防氧化处理方法

说明书

本发明公开了烧结钕铁硼防氧化处理方法，步骤包括：在气流磨粉碎过程中，将纯氧射入气流磨机中，纯氧的补入量为1.0～15L/h，纯氧的浓度不低于99.9％，气流磨粉碎系统中氧含量为5～15ppm。本发明粉末颗粒在气流磨机中粉碎的同时伴随着颗粒表面微量吸氧，形成均匀钝化薄膜，有效第避免了空气及水汽的直接吸附氧化，不仅改善了烧结后磁体的外观合格率，提高烧结钕铁硼磁体的磁性能。

技术领域

本发明属于永磁体制备技术领域，尤其涉及一种改烧结钕铁硼防氧化处理方法。

背景技术

永磁体即硬磁体，能够长期保持其磁性的磁体，不易失磁，也不易被磁化。因而，无论是在工业生产还是在日常生活中，硬磁体最常用的强力材料之一。钕铁硼磁体也称为钕磁体(Neodymium magnet)，其化学式为Nd₂Fe₁₄B，是一种人造的永久磁体，是由铁和价格低廉、资源丰富、可稳定供给的钕和硼元素组合而成，可廉价制造而出，同时钕铁硼的磁能积可以达到铁氧体的10倍以上，因而，钕铁硼磁体由于其性价比优、体积小密度高、性能优异而被广泛用于风电、电机、VCM、无人机等领域，并且随着电动汽车的发展，在未来有很大的发展契机。目前，高性能钕铁硼永磁体主要由烧结法制备，其中周寿增等在《烧结钕铁硼稀土永磁材料与技术》中公开了烧结钕铁硼永磁体的制作工艺流程，主要是熔炼、制粉、压制成型、等静压和烧结五个步骤，具体包括配料、熔炼、氢破碎、制粉、粉末取向压制成型、等静压、真空烧结等步骤。钕铁硼磁体主相是Nd2Fe14B，晶粒边界相是富Nd相，富Nd晶界相电位低于基本相Nd2Fe14B和富B相，这就表现为富钕相非常活泼，在整个钕铁硼磁体加工制造过程中，总会发生不同程度的氧化，减少磁体的稀土含量，尤其对于目前发展迅速的低稀土高性能烧结钕铁硼产品，制造过程非常严格，生产的产品性能稳定性较差，限制了Nd-Fe-B材料的应用。因而，如何能够通过烧结钕铁硼磁体粉末制备过程中的改进，加强粉末的抗氧化性，提高磁体的磁性能，拓宽其应用范围，一直是具有前瞻性的厂商和技术人员广泛关注的焦点。

发明内容

本发明的发明目的是体用了一种烧结钕铁硼防氧化处理方法，其能够有效避免空气及水汽的直接吸附氧化，提高烧结钕铁硼磁体的磁性能，解决了烧结钕铁硼磁体性能稳定性差的技术问题。

针对所提到的问题，本发明提供了一种烧结钕铁硼防氧化处理方法，步骤包括：

在气流磨粉碎过程中，将纯氧射入气流磨机中，纯氧的补入量为1.0～15L/h，纯氧的浓度不低于99.9％，气流磨粉碎系统中氧含量为5～15ppm。

优选方案是：在气流磨粉碎过程中，气体压力为0.45～0.65Mpa，气体流量为10～25m³/min，气流磨机底部的分散气体压力为0.2～0.4Mpa，分散气体流量为4～8m³/min。

优选方案是：将经过气流磨制出的粉末经过混粉机混合均匀后，在自动压机充磁取向压成密度为3.9～4.2g/cm³的生坯，然后将所述生坯进行冷等静压，冷等静压的压力为115～300MPa，时间为45～200s，卸压后得到冷等静压生坯。

优选方案是：将冷等静压生坯装入烧结炉，所述烧结炉内真空度不大于0.3Pa，所述烧结炉升温过程如下：

将所述烧结炉升温至250～420℃后，保温1～3h；

将所述烧结炉升温至450～550℃后，保温2～4h；

将所述烧结炉升温至750～850℃后，保温1～3h；

将所述烧结炉升温至1020～1050℃后，保温1～2h。

优选方案是：烧结完毕后，充入氩气至所述烧结炉内，所述烧结炉内气压为85～100Kpa，并同时冷却所述烧结炉至60～80℃。