[发明专利]一种钐钴磁体的制备工艺

说明书

本发明提供了一种钐钴磁体的制备工艺，包括：合金熔炼、铸锭、制粉、成型、烧结及回火；其中，将经过冷等静压得到的成型毛坯块先用金属皮包裹后再进行后续的烧结工艺，待烧结炉内温度降低至100℃以下时，风冷至常温，去掉金属皮，进行回火即可得到产品。本发明通过将成型工艺中得到的生坯先用金属皮进行包裹后进行烧结，提高了传温速率，使生坯受热均匀，并能有效阻挡烧结炉外的有害气体，烧结气氛好；同时，用金属皮包裹毛坯块，可以有效减轻磁体与磁体，磁体与料盒间的摩擦和碰撞，磁体的磕边和碰角概率明显降低，合格率得到了较大幅度的提高；此外，金属皮可重复利用，适于工业化应用。

技术领域

本发明涉及永磁材料技术领域，具体而言，涉及一种钐钴磁体的制备工艺。

背景技术

永磁材料作为一种重要的功能材料，已经广泛应用到计算机技术、微彼通信技术、汽车工业、航空工业、自动化技术、仪表技术等各个重要领域。2:17型钐钴永磁材料由于具有高的饱和磁化强度，高矫顽力，高的居里温度以及良好的耐蚀性，使得其成为很多行业中永磁材料的最佳选择。随着目前对清洁能源需求越来越迫切，风力发电机中所需的高性能永磁也越来越受到人们的重视，此外在航空航天领域，高性能的磁体意味着减重，因此2:17型钐钴永磁具有十分广阔的应用前景。

为了提高钐钴材料的最大磁能积和矫顽力，一般在钐钴永磁组成成分上采取添加除钐元素以外的重稀土元素例如提高其铁含量是一种非常有效的方法。但是，铁含量比较高时往往会恶化方形度从而导致磁能积的下降，达不到设计的目的。方形度是结构敏感因素，因此，在成分优化的基础上还必须通过改进工艺以制备高方形度的钐钴永磁。

烧结是粉末冶金的关键工序，对最终产品的性能起着决定性作用。在烧结过程中，材料强度、硬度增加，密度提高，导电性能也得到改善。目前，部分烧结炉采用微波加热方式，不能进行均匀性的加热，热滞后情况明显。使得炉内各个区域温差较大，导致整炉产品的磁性能差距过于明显，使得最终产品达不到生产要求。另外，在搬运过程中，磁体与磁体，磁体与料盒的相互碰撞，极易使磁体磕边和掉角，降低了产品的合格率。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种钐钴磁体的制备工艺，旨在解决现有钐钴磁体性能较差及产品合格率较低的问题。

参阅图1，本发明提供了一种钐钴磁体的制备工艺，包括以下步骤：

(1)熔炼，将原材料放置于真空熔炼炉中，在惰性气体保护下使其熔化，得到均匀的合金熔液。

具体而言，步骤(1)中的原材料可以为现有技术中任意一种制备钐钴永磁体的配料，优选的，本实施例中的原材料可以包括：(15-16)重量份的Fe，(6-6.5)重量份的Cu，(48-51)重量份的Co，(2.7-3)重量份的Zr和(25-26.5)重量份的Sm。各组分的用量以重量计，例如Sm可以为25、25.5、26、26.5份等；Co可以为(49.5-50.5)份，例如49.5份、50份、50.5份等；Cu(可以为6份、6.5份；Zr可以为2.7份、2.8份等；Fe可以为15.45、15.5份、16份等。除此以外，在配料中加入其他合金(例如Nb)的原料，也适用于本发明实施例提供的制备工艺。

以Nb为例，可以在上述组成的Fe、Cu、Co、Zr、Sm配料中加入(0.05-0.9)重量份的Nb；在熔炼过程中加入Nb，由于Nb较难溶解，为了促进溶解，其加入时的次序位于其它五种金属的中间。