[发明专利]一种提升钕铁硼矫顽力的方法

说明书

本发明提出了一种提升钕铁硼矫顽力的方法，涉及一种磁性材料技术领域，包括以下步骤：(1)将铜粉、镍粉和钴粉均匀混合，然后加入到聚乙二醇中搅拌，制成浆料；(2)将浆料喷涂到烧结钕铁硼表面，在温度700‑1000℃下扩散2‑4h，绝对压力为1x10^‑4‑30Pa；(3)对扩散后的烧结钕铁硼再次进行热处理，在温度650‑800℃下扩散1‑2h，绝对压力为1x10^‑2‑20Pa；(4)对烧结钕铁硼回火处理，温度400‑600℃，时间2‑5h，绝对压力1x10^‑3‑1Pa。通过本发明方法，在不添加重稀土元素的条件下，通过高温扩散、回火处理技术配合的方式实现了铜、镍和钴元素进入到钕铁硼晶格中，提升了钕铁硼的矫顽力，方法简单，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及一种磁性材料技术领域，具体涉及一种提升钕铁硼矫顽力的方法。

背景技术

钕铁硼磁体材料从1983年被发现以来以其优越的磁性能力而被广泛使用，钕铁硼磁体的发展也带动了电子、通讯和汽车行业的发展。随着产业的不断向前推进，对于烧结钕铁硼材料的要求越来越高，其中提高矫顽力能大幅提升烧结钕铁硼的使用性能，因此提升钕铁硼磁体的矫顽力成为了研究的热点之一。

现有技术中，提升矫顽力常用的方法是在制备烧结钕铁硼的原材料中加入一定量的重稀土元素Dy、Tb等，此种方式虽能提高材料的矫顽力，但会导致两方面的问题：其一，重稀土元素的添加会使得重稀土元素和钕铁硼材料主相中的铁原子形成亚铁磁性耦合，导致钕铁硼材料的剩磁和磁能积降低。其二，如今重稀土元素资源短缺且价格不菲，而且添加不当的话，不仅会造成资源的浪费，还会对材料的矫顽力起到负面效应。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提出了一种提升钕铁硼矫顽力的方法，在不添加重稀土元素的条件下，通过配制成的浆料喷涂到钕铁硼表面，经过两次高温扩散和回火处理技术配合的方式实现了铜、镍和钴元素进入到钕铁硼晶格中，提升了钕铁硼的矫顽力。

为了实现上述目的，本发明采用以下方案予以实现：

一种提升钕铁硼矫顽力的方法，包括以下步骤：

(1)将铜粉、镍粉和钴粉均匀混合，加入去离子水超声处理，然后加入聚乙二醇中搅拌，制成浆料；

(2)将浆料喷涂到烧结钕铁硼表面，在温度700-1000℃下扩散2-4h，绝对压力为1x10^-4-30Pa；

(3)对扩散后的烧结钕铁硼再次进行热处理，在温度650-800℃下扩散1-2h，绝对压力为1x10^-2-20Pa；

(4)对烧结钕铁硼回火处理，温度为400-600℃，时间为2-5h，绝对压力为1x10^-3-1Pa；

其中，铜粉、镍粉、钴粉、去离子水和聚乙二醇的质量比为1:(0.2-0.5)(2-5)：(20-30)：(5-10)。

优选地，聚乙二醇为聚乙二醇10000或聚乙二醇12000。

优选地，所述的超声处理的时间为30-60min，频率为40KHZ，超声温度为50-80℃。

优选地，所述的铜粉、镍粉和钴粉粒径均为30-50μm。

优选地，搅拌速度为400-500r/min，搅拌时间为80-100min。

本申请发明人在研发工作时发现，现有技术中提升烧结钕铁硼磁体矫顽力的方法之一是在烧结钕铁硼磁体中渗入重稀土元素，这种方式虽然能达到提升矫顽力的目的，但重稀土元素相对稀少，特别是实际中应用较多的铽元素和镝元素，其成本相对高昂。因此，本申请发明人衍生出一种思路，用一种不含重稀土元素的浆料代替现有技术中含重稀土元素的浆料或溶液，再通过一定的技术手段，同样能达到提升烧结钕铁硼磁体材料的矫顽力的目的。