本發(fā)明涉及一種燒結(jié)釹鐵硼的制備方法,具體是一種無壓成型制備燒結(jié)釹鐵硼的方法。
背景技術(shù):
燒結(jié)釹鐵硼永磁材料采用的是粉末冶金工藝,熔煉后的合金制成粉末并在磁場中壓制成壓胚,壓胚在惰性氣體或真空中燒結(jié)達(dá)到致密化,為了提高磁體的矯頑力,通常需要進(jìn)行時(shí)效熱處理。燒結(jié)釹鐵硼永磁材料具有優(yōu)異的磁性能,廣泛應(yīng)用于電子、電力機(jī)械、醫(yī)療器械、玩具、包裝、五金機(jī)械、航天航空等領(lǐng)域,較常見的有永磁電機(jī)、揚(yáng)聲器、磁選機(jī)、計(jì)算機(jī)磁盤驅(qū)動(dòng)器、磁共振成像設(shè)備儀表等。
目前,燒結(jié)釹鐵硼采用粉末冶金方法制造,熔煉→甩片(鑄錠)→氫碎(球磨)→氣流磨→成型→冷等靜壓→燒結(jié)。在成型工序中,為避免壓制時(shí)磁粉移動(dòng)導(dǎo)致磁粉取向不良,需在強(qiáng)磁場中壓制,并在后續(xù)的真空包裝、剝油、擺料過程中不可避免地出現(xiàn)產(chǎn)品缺角等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種無壓成型制備燒結(jié)釹鐵硼的方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種無壓成型制備燒結(jié)釹鐵硼的方法,包括以下步驟:
(1)按常規(guī)的熔煉→甩片→氫碎→氣流磨方法制備磁粉,磁粉平均粒度為2.0~5μm;
(2)在保護(hù)氣體環(huán)境下,將磁粉與有機(jī)溶劑混合均勻;
(3)在保護(hù)氣體環(huán)境下,將上述混有有機(jī)溶劑的磁粉裝入石墨盒,將磁粉刮平,加上石墨蓋,在石墨蓋上壓上重物,并施加1.0T以上的磁場使磁粉取向良好,去除磁場后,磁粉取向仍然良好;
(4)在真空爐中燒結(jié):在真空度不低于10-2Pa的條件下,開始升溫,在100~150℃保溫2h以上,使有機(jī)溶劑完全揮發(fā),避免有機(jī)溶劑對(duì)磁體產(chǎn)生不良影響,升溫至1000~1100℃保溫4~10h,完成燒結(jié);
(5)在真空爐中進(jìn)行兩次回火:一級(jí)回火和二級(jí)回火。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述的有機(jī)溶劑采用二氯乙烷,二氯乙烷的含量為0.5~5%。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述二氯乙烷的含量為2.8%。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟(2)和(3)中所述的保護(hù)氣體均為氮?dú)狻?/p>
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:(1)省略了壓型和冷等靜壓兩道工序,節(jié)約了制造成本。(2)采用無壓成型,有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。(3)產(chǎn)品在水平方向上燒結(jié)前與燒結(jié)后的尺寸不變,產(chǎn)品尺寸容易控制。
附圖說明
圖1為無壓成型制備燒結(jié)釹鐵硼的方法中步驟三的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中,一種無壓成型制備燒結(jié)釹鐵硼的方法,包括以下步驟:
步驟一、按常規(guī)的熔煉→甩片→氫碎→氣流磨方法制備磁粉,平均粒度為2.0μm;
步驟二、在氮?dú)獗Wo(hù)下,將磁粉與有機(jī)溶劑混合均勻,所述有機(jī)溶劑采用二氯乙烷,其中二氯乙烷的含量為5%;
步驟三、如圖1所示,在氮?dú)獗Wo(hù)下,將上述混有二氯乙烷的磁粉2裝入石墨盒1,將磁粉2刮平,加上石墨蓋3,在石墨蓋3上壓上重物4,并施加1.0T以上的磁場使磁粉2取向良好,去除磁場后,磁粉2取向仍然良好;
步驟四、在真空爐中燒結(jié):在真空度不低于10-2Pa的條件下,開始升溫,在100℃保溫2h以上,使二氯乙烷完全揮發(fā),避免二氯乙烷對(duì)磁體產(chǎn)生不良影響,升溫至1000℃保溫4h,完成燒結(jié);
步驟五、在真空爐中進(jìn)行兩次回火:一級(jí)回火溫度為850℃,一級(jí)回火溫度為450℃。
實(shí)施例2
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中,一種無壓成型制備燒結(jié)釹鐵硼的方法,包括以下步驟:
步驟一、按常規(guī)的熔煉→甩片→氫碎→氣流磨方法制備磁粉,平均粒度為3.5μm;
步驟二、在氮?dú)獗Wo(hù)下,將磁粉與有機(jī)溶劑混合均勻,所述有機(jī)溶劑采用二氯乙烷,其中二氯乙烷的含量為2.8%;
步驟三、如圖1所示,在氮?dú)獗Wo(hù)下,將上述混有二氯乙烷的磁粉2裝入石墨盒1,將磁粉2刮平,加上石墨蓋3,在石墨蓋3上壓上重物4,并施加1.0T以上的磁場使磁粉2取向良好,去除磁場后,磁粉2取向仍然良好;
步驟四、在真空爐中燒結(jié):在真空度不低于10-2Pa的條件下,開始升溫,在125℃保溫2h以上,使二氯乙烷完全揮發(fā),避免二氯乙烷對(duì)磁體產(chǎn)生不良影響,升溫至1050℃保溫7h,完成燒結(jié);
步驟五、在真空爐中進(jìn)行兩次回火:一級(jí)回火溫度為800℃,一級(jí)回火溫度為525℃。
實(shí)施例3
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中,一種無壓成型制備燒結(jié)釹鐵硼的方法,包括以下步驟:
步驟一、按常規(guī)的熔煉→甩片→氫碎→氣流磨方法制備磁粉,平均粒度為5μm;
步驟二、在氮?dú)獗Wo(hù)下,將磁粉與有機(jī)溶劑混合均勻,所述有機(jī)溶劑采用二氯乙烷,其中二氯乙烷的含量為0.5%;
步驟三、如圖1所示,在氮?dú)獗Wo(hù)下,將上述混有二氯乙烷的磁粉2裝入石墨盒1,將磁粉2刮平,加上石墨蓋3,在石墨蓋3上壓上重物4,并施加1.0T以上的磁場使磁粉2取向良好,去除磁場后,磁粉2取向仍然良好;
步驟四、在真空爐中燒結(jié):在真空度不低于10-2Pa的條件下,開始升溫,在150℃保溫2h以上,使二氯乙烷完全揮發(fā),避免二氯乙烷對(duì)磁體產(chǎn)生不良影響,升溫至1100℃保溫10h,完成燒結(jié);
步驟五、在真空爐中進(jìn)行兩次回火:一級(jí)回火溫度為950℃,一級(jí)回火溫度為600℃。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。