[发明专利]一种钕铁硼磁体的表面防护方法

说明书

本发明公开了一种钕铁硼磁体的表面防护方法，包括以下步骤：步骤一，将钕铁硼磁体表面打磨干净；步骤二，根据待保护钕铁硼磁体的表面尺寸裁剪铁基非晶合金薄带；步骤三，将步骤二制备的铁基非晶薄带铺放在磁体对应的上下两个面上；步骤四，利用放电等离子烧结法将非晶薄带和钕铁硼磁体焊合在一起；步骤五，旋转磁体，重复步骤三和步骤四，将钕铁硼磁体另外四个面与非晶薄带焊合起来。本发明表面防护方法环境友好，不会产生污染物，简单方便，适宜大规模推广应用；铁基非晶合金薄带磁导率高，作为保护层不会消减钕铁硼磁体的磁场强度，其内部由于没有晶界的存在，其耐腐蚀性能好；铁基非晶合金薄带的硬度高、韧性好，耐磨性能优异。

技术领域

本发明属于稀土永磁材料表面防护方法，具体为一种钕铁硼磁体的表面防护方法。

背景技术

稀土永磁钕铁硼材料是目前磁能积最高的一类永磁材料，已被广泛应用于新能源汽车、风力发电、变频空调等领域。我国具有得天独厚的稀土资源优势，目前年产钕铁硼磁体近20万吨，提供了全球90％以上的钕铁硼磁体供应。

烧结钕铁硼磁体由基体相和晶界富稀土相组成，晶界富稀土相的化学活性高，耐腐蚀性能较差。为了防止烧结钕铁硼磁体在使用过程中因腐蚀而损坏失效，目前工业上一般是通过电镀的方法在磁体表面电镀金属锌、镍、铬等金属镀层对磁体进行保护。

然而，电镀作为环保部门重点监管的高污染行业，烧结钕铁硼磁体电镀过程不可避免对环境造成不良影响。而且，在烧结钕铁硼磁体的镀层金属中，除镍镀层之外，其余都是非磁性金属镀层，非磁性的镀层会降低磁体的磁场强度，不利于磁性能的发挥。此外，金属镀层由于硬度较低，在使用过程中容易磨损。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种不会消减磁场强度、耐腐蚀性好的钕铁硼磁体的表面防护方法。

技术方案：本发明的所述的一种钕铁硼磁体的表面防护方法，包括以下步骤：

步骤一，将钕铁硼磁体表面打磨干净；

步骤二，根据待保护钕铁硼磁体的表面尺寸裁剪铁基非晶合金薄带；

步骤三，将步骤二制备的铁基非晶薄带铺放在磁体对应的上下两个面上；

步骤四，将非晶薄带和钕铁硼磁体焊合在一起；

步骤五，旋转磁体，重复步骤三和步骤四，将钕铁硼磁体另外四个面与非晶薄带焊合起来。

进一步地，步骤一中，打磨是依次用400号、600号、800号的SiC砂纸进行打磨。钕铁硼磁体为平均晶粒尺寸3～10μm的烧结钕铁硼磁体。

进一步地，步骤二中，铁基非晶合金薄带由1K101、1K102、1K103、1K104、1K105、1K106、1K107中的任意一种材料制成。铁基非晶合金薄带的厚度为25μm～30μm。

进一步地，步骤四中，焊合为放电等离子烧结焊合，放电等离子烧结焊合的真空度≤1×10^-2Pa，施加压力为1～20Mpa，烧结温度范围为450～530℃，烧结时间为2～10min。当烧结温度高于530℃时，非晶薄带会发生晶化，防护效果降低，当烧结温度低于450℃时，钕铁硼磁体晶界相不熔化，无法发生焊合。

防护原理：铁基非晶合金薄带是目前磁导率最高的一类软磁材料，利用铁基非晶合金薄带作为保护层，可以最大限度降低表面保护层对钕铁硼磁体的磁场强度的消减；铁基非晶合金薄带采用快淬工艺制备，内部原子保持了液态时的无序状态，没有晶界存在，不会发生晶间腐蚀，同时非晶合金内部成分分布均匀，不存在成分偏析，不同的部分没有电位差，不容易发生电化学腐蚀。此外，非晶合金高的硬度和耐磨性，对磁体表面的机械防护也优于现有的纯金属镀层。

有益效果：本发明和现有技术相比，具有如下显著性特点：