[发明专利]利用两步晶界扩散工艺制备高性能烧结钕铁硼磁体的方法

摘要

一种利用两步晶界扩散工艺制备高性能烧结钕铁硼磁体的方法，属于稀土永磁材料领域。具体工艺步骤是：在洁净的商业烧结钕铁硼磁体表面铺覆低熔点合金扩散源R1‑R2‑TM薄带，其中，R1为La、Ce、Pr、Nd中任选，R2为Dy、Tb中的至少一种，TM为Cu、Al、Ti、Zn、Co、Ni、Fe中至少一种；经过650‑800℃热处理6‑24h，使Tb/Dy沿晶界向磁体内部扩散；850‑950℃热处理1‑4h，富集在晶界相的Tb/Dy向晶粒表层扩散，形成富Tb/Dy的壳层结构；450‑550℃退火1.5‑2.5h，进一步调整边界结构；最终得到高性能烧结钕铁硼磁体。本发明的优点是：充分利用Tb/Dy强化晶粒表面过渡层，提高矫顽力；缩短高温热处理时间，节约能源；避免晶粒异常长大；适用于较厚磁体。

主权项

一种利用两步晶界扩散工艺制备高性能烧结钕铁硼磁体的方法，其特征在于，具体工艺步骤为：(1)将商业钕铁硼磁体沿着取向方向加工成3‑10mm厚，然后清洁磁体表面，并确保其上下表面光洁、平整；将扩散源合金薄带附着在洁净的钕铁硼磁体上下表面，扩散源为低熔点扩散源R1‑R2‑TM；其中，R1为La、Ce、Pr、Nd中的一种或者两种；R2为Dy、Tb中的一种或者两种；TM为Cu、Al、Ti、Zn、Co、Ni、Fe中任选；(2)将铺设好扩散源的扩散装置置于真空扩散炉内，抽真空至(3‑5)×10‑3Pa，然后开始升温；(3)在650‑800℃低温扩散6‑24h，目的是使重稀土元素Tb/Dy沿晶界扩散并且分布于晶界相；(4)在850‑950℃高温热处理1‑4h，目的是促使存在于晶界相中的Tb/Dy元素在主相晶粒表层形成富Tb/Dy壳层结构；(5)在450‑550℃退火处理1.5‑2.5h得到高矫顽力钕铁硼永磁体。