[发明专利]一种晶界扩散专用磁钢的制备方法

说明书

本发明公开了一种晶界扩散专用磁钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：对原料进行除锈抛光、粉碎；取用材料比重20.5～21.5％Nd、4.5～6.5％Pr、0.92～1％B、0.1～0.2％Cu、1.3～1.9％A1、1～1.9％Zn、2.1～2.6％Tb、1.5～2.5％Co，其余为Fe和不可避免的金属杂质;本发明通过在磁钢制备时采用烧结的方法，相比较于其他的制备方法制备的磁钢综合磁性较好，而且在磁钢成型阶段采用两次压制成型，第二次采用静等压，使得磁钢坯体受力均匀，有利于提高磁钢进行晶界扩散的速度。本发明通过最后在磁钢的表面处理时在磁钢表面做三层镀层处理，能有效提高钕铁硼磁钢的耐腐蚀性，延长其使用寿命。

技术领域

本发明涉及磁钢制备技术领域，具体为一种晶界扩散专用磁钢的制备方法。

背景技术

钕铁硼磁体具有较高的磁能积，但随着使用温度的升高其磁性能会下降，所以，为了提高钕铁硼磁体的高温稳定性，需要提高其矫顽力。目前，提高钕铁硼磁体矫顽力的方法主要有晶粒细化、添加重稀土元素和晶界扩散等。其中，晶界扩散是在钕铁硼磁体表面覆盖含重稀土薄膜，再把该磁体加热到一定温度，使重稀土元素在高温作用下沿钕铁硼磁体中的晶界扩散进入磁体内部。由于钕铁硼磁体由钕铁硼主相以及包围在主相周围的富钕晶界相组成，而重稀土元素在富钕晶界相中的扩散速度远远大于其在主相中的扩散速度，所以，重稀土元素扩散进入磁体内部之后，主要在主相晶粒表面置换钕原子，使得晶粒的各向异性场(HA)被提高，进而达到提高磁体的矫顽力的目的。

但是目前磁钢在制作时为了保证磁体的矫顽力，在钕铁硼磁体加入低熔点稀土液相合金，利用900～1030°C低温烧结，降低晶粒尺寸，但是重稀土资源价格昂贵，成本较高，而且这种方法工艺比较复杂，在生产过程中要严格控制液相合金晶界相均匀分布，以保证磁体的剩磁和矫顽力。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种晶界扩散专用磁钢的制备方法，达到解决钕铁硼磁钢在制备时磁力大幅下降问题的目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种晶界扩散专用磁钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，原料制备：

1）.取用材料：纯铁、金属钕，精硼，铜，铝，锌，铽，钴；

2）.对原料进行除锈抛光、粉碎；

3）.称重，取用材料比重20.5～21 .5％Nd、4.5～6.5％Pr、0 .92～1％B、0.1～0 .2％Cu、1 .3～1 .9％A1、1 ～1 .9％Zn、2.1～2.6％Tb、1 .5～2.5％Co，其余为Fe和不可避免的金属杂质；

S2，铸锭熔炼：

将20.5～21 .5％Nd、4.5～6.5％Pr、0 .92～1％B、0.1～0 .2％Cu、1 .3～1 .9％A1、1～1 .9％Zn、2.1～2.6％Tb、1 .5～2.5％Co，其余为Fe和不可避免的金属杂质，装入真空感应炉中，加热温度在1700℃-1850℃，在制备陈成金属合金液后，静置2-3min，然后开始浇筑，出炉冷却25min；

S3，制粉：

将合金铸片放入氢碎炉中进行氢破碎，在合金铸片氢破碎完成后将得到的粗粉放入搅拌罐中进行搅拌，在粗粉搅拌均匀后再利用气流磨制得粒径更小的细粉料；

S4，成型：

1）.成型：将得到的粉料装入模具中，利用压机将粉料压制成型；

2）.等静压：将压制成型的配件放入等静压机进行二次压制；

S5，烧结：

将坯件放置在烧结炉中，在真空条件下，将烧结炉的温度升至1200℃，烧结4-6h，随后进时效处理，待冷却冷却后即得到半成品磁钢；