[发明专利]制作钕铁硼型磁取向的片状材料的方法和设备

权利要求书

1、一种制取含有铁、钕/镨及硼的磁各向异性混合物的方法，所述混合物或者在加工时就具有可观的矫顽力或者通过热处理而获得这种矫顽力，所说的方法包括：制备一种含有一种过渡金属(TM)，一种或多种稀土金属(RE)及硼(B)的熔融状混合物，其中过渡金属取自一组铁及铁与钴的混合物系列，稀土元素则包括钕和镨，这样一种成分的配比足以形成一种产品，其基本构成为可以用经验公式RE₂TM₁₄B来表示的四方晶相化合物，快速固化上述混合物会形成磁各向同性的非晶或超细晶化颗粒材料(38)，这些材料含有所说的化合物及通常为球形的小晶粒，其平均尺寸不大于200nm，然后对上述磁各向同性的材料进行加工，从而将其转变成所说的磁各向异性的混合物，该方法的特征在于，通过等离子喷射枪(40)形成喷射栅(64)，将磁各向同性材料粉粒(38)通过射入喷射栅而被加热到加热温度；并由等离子喷射将上述加热粉粒(76)逐一推至热加工仪(70，72)的协同加工形变面(66，68)上；在上述加工变形面(66，68)间挤压各个粉粒，使粉粒(76a)塑性变形，从而使晶粒延伸并由此制备出磁各向异性的扁平形粉粒(76b)，移走并冷却各扁平的粉粒(76b)，经塑性变形后的扁平粉粒(76b)的晶粒尺寸不大于500nm。

2、按照权利要求1来制备磁各向异性的混合物的方法，其特征在于：热加工仪（70，72）的协同加工变形面（66，68）形成一间隙（74），被加热的粉粒（76）被引至此间隙中进行加压形变以使各粉粒（76a）变化成一个个的粉片（76b）。

3、按照权利要求2来制备磁各向异性的混合物的方法，其特征在于：间隙（74）是在一对旋转的滚轮（70，72）间形成的。

4、按照权利要求3来制作磁各向异性的混合物的方法，其特征在于：滚轮（70，72）是反向旋转的。

5、按照前面的权利要求中的任何一项来制备磁各向异性的混合物的方法，其特征在于该方法包括：可筛分磁各向同性粉粒（38）以获得大小在1到350μm范围内的粉粒。

6、按照权利要求5来制作磁各向异性的混合物的方法，其特征在于通过筛分磁各向同性的粉粒（38）可得到具有一额定的平均大小为150μm的粉粒。

7、用权利要求1所述方法将成分基于稀土元素，铁和硼的永磁各向同性材料加工成永磁各向异性材料的设备，在该设备中磁各向同性的合金材料被加工成断带状粉粒材料（38），它具有RE₂TM₁₄B型微晶结构，这里RE是一种或多种稀土元素，其中至少60%原子比是钕和/或镨，TM是铁或者铁-钴混合物，而B是硼元素，该设备的特征包括：等离子喷射枪（40），并配有推进装置（44，46，48），用来将磁各向同性材料的粉粒（38）推进到上述等离子喷射枪（40）的喷射栅（64）中，形成该喷射栅是为了在将上述粉粒（38）驱送到上述协同加工变形面（66，68）之前，将上述粉粒加热到粘滞状态;热加工装置（70，72）;驱送推进装置（44，46，48），它在粉粒为粘滞状态时将粉粒（76）驱送到上述热加工装置（70，72）以便在其上形变各粘滞粉粒（76a）;上述热加工装置包括一对可运动的协同加工变形面（66，68），当粉粒（76a）处于粘滞状态时，将其在上述可运动的协同加工变形面（66，68）上形变从而加工成型各粘滞粉粒（76a），上述协同加工变形面（66，68）可相对于被推进的粉粒（76a）移动，以便在这种成型过程中保持各粘滞粉粒间有一可控的间隔，从而在使每一成型粉粒的晶粒结构沿着一易晶化磁轴取向的同时防止各成型粉粒（76b）熔合在一起，;以及用来冷却和从上述热加工装置（70，72）上移走各成型粉粒（76b）的装置，用以形成分离的永磁各向异性材料的粉片。

8、按照权利要求7所说的设备，其特征在于上述加热装置包括一对具有间隙（74）的热加工滚轮（70，72）粘滞粉粒（76a）被驱送通过该间隙（74）从而被加工成型。

9、按照权利要求8所说的仪器，其特征在于上述热加工滚轮是反向旋转的压延型轮（70，72）。