[发明专利]一种钕铁硼表面渗镝方法

说明书

本发明属于永磁体材料技术领域，特别是一种钕铁硼表面渗镝方法，包括以下步骤：(1)将氧化镝粉末与氯化钠溶液混合，得到悬浊液，然后将该悬浊液涂覆在钕铁硼表面，并置于5～10MPa、170～300℃的环境中静置处理30min，取出后冲洗掉钕铁硼表面的残留物，烘干备用；(2)将氧化镝粉末与乙醇溶液调和成浆料后涂覆在经步骤(1)处理后的钕铁硼表面，快速吹干后得到半成品；(3)对所述半成品的钕铁硼表面进行激光冲击处理，接着用去离子水冲洗，烘干即可；本发明提供的钕铁硼表面渗镝方法，通过高温高压诱导、激光冲击处理配合的方式实现了镝元素在钕铁硼磁体表面的高效渗透，该表面渗镝的方法简单方便，具有重要的应用前景。

技术领域

本发明属于永磁体材料技术领域，特别是一种钕铁硼表面渗镝方法。

背景技术

钕铁硼作为稀土永磁材料的一种，具有极高的磁能积和矫顽力，可以实现磁能和电能之间的相互转化，所以广泛地应用于信息通信、医疗设备、航空航天、现代工业和电子技术领域中。同时，由于其高能量密度的优点，使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了更多的应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。

钕铁硼分为烧结钕铁硼和粘结钕铁硼两种，研究者对于烧结钕铁硼磁体热稳定性的研究多集中于添加适量元素或者改进磁体制备工艺提高烧结钕铁硼磁体内禀矫顽力，利用磁体高矫顽力抵抗外界环境改变带来的磁体性能的下降。提高烧结钕铁硼磁体矫顽力方法有两种：一种是改善烧结钕铁硼磁体的显微结构，改善烧结钕铁硼磁体晶界与晶体内部显微组织，减少散磁场存在，提高烧结钕铁硼磁体的内禀矫顽力；另一种是在烧结钕铁硼磁体制备过程中添加适量微量元素，如重稀土(镝、铽、钇等)、铜、铝等，通过添加微量元素提高烧结钕铁硼磁体各向异性场HA，利用各向异性场的增加带动烧结钕铁硼磁体内禀矫顽力的提高。

现有技术中，为了保证钕铁硼具有较高的矫顽力，需要加入一定量的镝或铽；并且，基于现有工艺，为了保证镝或铽在钕铁硼中的含量，加入的重稀土的量比较多，如此不仅浪费资源，而且提高了生产成本。如何减少渗镝过程中镝的使用量，并保证钕铁硼中含有足够的镝，进而保证钕铁硼磁体的矫顽力，正是本领域技术人员不断研究的难点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钕铁硼表面渗镝的方法，其具有镝用量少，且处理后的钕铁硼具有较高矫顽力的优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种钕铁硼表面渗镝方法，包括以下步骤：

(1)将氧化镝粉末与氯化钠溶液混合，得到悬浊液，然后将该悬浊液涂覆在钕铁硼表面，并置于5～10MPa、170～300℃的环境中静置处理30min，取出后冲洗掉钕铁硼表面的残留物，烘干备用；

(2)将氧化镝粉末与乙醇溶液调和成浆料后涂覆在经步骤(1)处理后的钕铁硼表面，快速吹干后得到半成品；

(3)对所述半成品的钕铁硼表面进行激光冲击处理，接着用去离子水冲洗，烘干即可。

本申请的发明人发现，未经预处理的钕铁硼表面直接进行渗镝处理时，渗镝的速率较慢，进而无法实现高效渗镝的目的。为此，本申请的发明人构思采用对钕铁硼表面具有锈蚀效果的氯化钠溶液，并辅以氧化镝粉末形成悬浊液，通过将该悬浊液涂覆在钕铁硼表面，并通过高温高压诱导的方式预先打开镝元素侵入钕铁硼内部的通路。在氯化钠对钕铁硼磁体表面产生锈蚀的同时，该悬浊液中掺杂的氧化镝可沿表层晶界处的原子空位和缝隙进行初步的渗透；进一步的，通过将氧化镝粉末与乙醇溶液调和形成浆料并涂覆在经过预处理后的钕铁硼表面，并进一步通过激光冲击处理的方式，将镝元素渗透至钕铁硼内部，从而达到提高钕铁硼磁体矫顽力的目的。此外，本申请的发明人还发现，通过这种激光冲击的方式改变了钕铁硼磁体表面的晶界相成分和结构，改善了晶界相物化性质，提高了钕铁硼磁体表面的致密程度，从而提高了钕铁硼磁体表面硬度、疲劳寿命，耐磨损性能以及耐腐蚀性能。