[发明专利]一种R-Fe-B系烧结磁体的制备方法及其专用装置

权利要求书

1.一种R-Fe-B系烧结磁体的制备方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

a制备以R2T14B化合物为主相的R1-T-B-M1烧结磁体毛坯，其中R1是选自包括Sc和Y的稀土元素中的至少一种元素，T是选自Fe和Co中的至少一种元素，B是硼，M1是选自Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mn、Ni、Cu、Ag、Zn、Al、Ga、In、C、Si、Ge、Sn、Pb、N、P、Bi、S、Sb和O组成的元素组中的至少一种元素，所述各元素质量百分比含量为：25%≤R1≤40%，0≤M1≤4%，0.8%≤B≤1.5%，其余为T；

b将烧结磁体毛坯进行切割、磨抛处理，得到烧结磁体的扩散基体，然后将得到的烧结磁体的扩散基体进行表面清洁处理；

c将处理后的烧结磁体的扩散基体放入密闭仓中，调整通入等离子体喷枪中载气、反应气和冷却气的流量及密闭仓内的氩气压力和氧含量，调整等离子体喷枪枪口距烧结磁体的扩散基体上表面距离，在载气带动下，金属镝或金属铽粉末被送到等离子焰炬内并迅速吸热后熔融，并在表面张力及电磁力作用下离散和雾化成微小球形液滴，按指定位置、指定形状沉积在烧结磁体的扩散基体表面上，形成均匀的金属镝或金属铽薄膜；

所述的通入等离子体喷枪中载气、反应气和冷却气的流量分别是2-10L/min、8-20L/min、10-30L/min；所述的密闭仓内的氩气压力正常工作时保持在0.1kPa≤氩气压力＜0.1MPa，氧含量控制在0~500ppm；所述的等离子体喷枪枪口距烧结磁体的扩散基体上表面距离为5~20mm；所述的金属镝或金属铽粉末通过载气被送入等离子焰炬内的速度为5~20g/min；

d将形成均匀金属镝或金属铽薄膜的烧结磁体的扩散基体彼此之间分开，放入真空烧结炉内，在真空或不活泼气体中，在等于或低于烧结磁体的扩散基体的烧结温度下进行吸收处理，使金属镝或金属铽通过晶界扩散至烧结磁体的扩散基体内部。

2.根据权利要求1所述的一种R-Fe-B系烧结磁体的制备方法，其特征在于，b步骤中所述的烧结磁体的扩散基体的厚度为1mm-12mm；所述的清洁处理包括表面除油、酸洗、活化、去离子水清洗、烘干。

3.根据权利要求1所述的一种R-Fe-B系烧结磁体的制备方法，其特征在于，c步骤中所述的金属镝或金属铽粉末过筛目数50-200目；所述的金属镝或金属铽薄膜厚度为5-200微米，沉积的金属镝或金属铽薄膜的形状为点、线、面或其它形状，沉积线的宽度≥1mm，沉积圆的直径≥1mm。

4.根据权利要求3所述的一种R-Fe-B系烧结磁体的制备方法，其特征在于，所述的金属镝或金属铽薄膜厚度为10~80微米。

5.根据权利要求1所述的一种R-Fe-B系烧结磁体的制备方法，其特征在于，d步骤中所述处理温度为400~1000℃，处理时间为10~90h；所述的真空烧结炉内真空度保持在10-2Pa~10-4Pa，或在真空炉内采用10~30kPa的氩气保护气氛。

6.实现权利要求1-5任意一种R-Fe-B系烧结磁体制备方法的专用装置，包括密闭仓（11），其特征在于，所述的密闭仓（11）上设等离子喷枪（1）和开设氩气补给口（8），等离子喷枪（1）的正上方对应设金属镝或铽粉末储料斗（2）；所述的密闭仓（11）内设输送机构（4），输送机构（4）上排布待镀膜的烧结磁体的扩散基体（5），输送机构（4）位于等离子喷枪（1）的正下方；在密闭仓（11）内活动设翻面机构（6），翻面机构（6）的翻面操作端能伸缩旋转；在密闭仓（11）外一侧连接真空系统（7）和电源及控制和水冷系统（10），在密闭仓（11）外另一侧连接氩气循环系统（3）及供气系统（9），氩气循环系统（3）、供气系统（9）与真空系统（7）配合控制密闭仓（11）内压强。

7.根据权利要求6所述的专用装置，其特征在于，所述的等离子喷枪（1）为等离子体喷枪，其结构为三层耐高温石英管或陶瓷管组成，改变各管径大小能改变单次喷涂的宽度。

8.根据权利要求6所述的专用装置，其特征在于，所述的氩气循环系统（3）包括氩气过滤、清洗及压缩。

9.根据权利要求6所述的专用装置，其特征在于，所述的输送机构（4）为板链式，待镀膜烧结磁体的扩散基体（5）一面镀膜后通过翻面机构（6）实现翻面后，进行另外一面镀膜。