[发明专利]一种微尺寸高性能烧结钕铁硼磁体及其制备方法

说明书

本发明公开一种微尺寸高性能烧结钕铁硼磁体的制备方法，包括制备低熔点重稀土合金粉末、制备电泳溶液以及电泳沉积过程，电泳溶液制备过程包括将制备的低熔点重稀土合金粉末分散到无水有机溶剂中得悬浮液，电泳沉积过程包括将微尺寸钕铁硼磁体作为阴极置于悬浮液中进行电泳沉积，然后将电泳沉积后的微尺寸钕铁硼磁体干燥后进行热处理。本发明引入低熔点重稀土合金作为扩散源，使用电泳法进行沉积，降低扩散温度的同时，使重稀土元素集中分布在晶粒边缘形成核壳结构，改善晶界相，有利于晶界相连续分布，提高重稀土扩散效率和利用率，在矫顽力提高程度相同的前提下，相对于现有技术，重稀土含量可降低30％。

技术领域

本发明属于微尺寸钕铁硼磁体制备领域，具体地说涉及一种微尺寸高性能烧结钕铁硼磁体及其制备方法。

背景技术

电声领域永磁体矫顽力提高主要是通过合金法或者双合金法引入重稀土元素来提高磁体的矫顽力进而提高磁体的综合性能，当前手机扬声器、受话器所用磁体最高性能档次为：矫顽力17-21kOe，磁能积为50-52MGOe，其摄像模组VCM马达磁体最高性能：矫顽力为25kOe，磁能积为48MGOe，同时，磁体易磁化轴方向厚度要求为0.60～0.90mm之间。随着5G技术的快速落地，包括5G智能手机、智能音箱在内的智能终端升级迭代，其中的电子器件对稀土永磁材料的需要量将进一步增长，同时，也要求智能终端电声用磁体具备更轻薄的体积、更高的磁能密度、更大的抗自退磁以及更好的可靠性。这就要求磁体性能尤其是矫顽力进一步提升。直接引入重稀土的方法会造成重稀土元素在磁体内均匀分布，对磁性能造成稀释，同时造成成本的进一步提高。

微尺寸磁体由于尺寸薄，经过机加工后，磁体表面的晶粒会受到损伤，损伤层的矫顽力非常小，会使整个磁体的矫顽力弱化，所以小尺寸性能恢复是亟待解决的问题之一。由于电声领域用磁体的尺寸小、数量多的特点，传统的晶界扩散-磁控溅射已不适用于电声领域用磁体，电泳法作为一种新型的重稀土晶界扩散方式，具有沉积均匀，扩散厚度可调的优势。专利CN103556208使用电泳法在磁体表面沉积含重稀土的氟化物从而达到重稀土扩散的目的。上述氟化物的扩散会使得氟元素在磁体内部残留造成磁性能恶化。同时扩散温度高，扩散效果不明显，重稀土利用率低。另一方面电泳扩散后微尺寸磁体批量处理易发生大面积相互粘连，造成后期工作量增加，影响扩散效果。

因此，现有技术还有待于进一步发展和改进。

发明内容

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种微尺寸烧结钕铁硼磁体的制备方法。本发明提供如下技术方案：

一种微尺寸高性能烧结钕铁硼磁体的制备方法，将预先制备的低熔点重稀土合金粉末分散到无水有机溶剂中得到悬浮液，然后将微尺寸钕铁硼磁体阴极置于所述悬浮液中进行电泳沉积，将电泳沉积后得到的微尺寸钕铁硼磁体单层干燥，最后进行热处理得到成品。

进一步的，所述微尺寸钕铁硼磁体阴极的磁体取向方向高度为0.1mm-0.9mm。

进一步的，所述低熔点重稀土合金粉末的制备过程为：将质量百分比10％-30％的低熔点金属粉末与质量百分比70-90％的重稀土金属粉末进行合金熔炼，通过制粉过程得到粉体，所述粉体粒度为100nm-10μm，其中，所述重稀土为Tb、Dy中的至少一种，所述低熔点金属为Al、Cu、Zn、Ga的至少一种。

进一步的，所述电泳沉积过程中电沉积时间为30s-300s，电极间的距离为15cm-20cm。

进一步的，所述悬浮液浓度为30g/L-40g/L。

进一步的，将电泳沉积后的微尺寸钕铁硼磁体单层平铺于耐热板材上，分层干燥后进行热处理。

进一步的，其特征在于，所述耐热板材的厚度为5mm-15mm。

进一步的，其特征在于，所述热处理包括扩散处理和回火处理。