一种钕铁硼磁体的氢破碎方法技术

本发明专利技术提供了一种钕铁硼磁体的氢破碎方法，包括以下步骤，在氢气的条件下将钕铁硼半成品进行不完全吸氢反应，再抽真空进行加热脱氢反应后，得到钕铁硼原料细粉。本发明专利技术在钕铁硼磁体制备过程的众多步骤中，从氢破碎步骤入手，采用不完全吸氢代替传统的吸氢方法，在过程中控制氢气未与Nd2Fe14B相和富Nd相反应完全时，可选择性终止氢气的导入，使反应没有进行彻底，未裂开的主相与富Nd相在后续的制造过程中不会发生开裂，不会破碎成单晶体，在不影响剩磁(Br)的基础上，通过控制磁感矫顽力(Hcb)，最终达到控制回复磁导率(Br/Hcb)的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于磁体制备
，尤其涉及一种钕铁硼磁体的氢破碎方法。
技术介绍
磁体是能够产生磁场的物质，具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性。磁体一般分为永磁体和软磁体，作为导磁体和电磁体的材料大都是软磁体，其极性是随所加磁场极性而变化的；而永磁体即硬磁体，能够长期保持其磁性的磁体，不易失磁，也不易被磁化。因而，无论是在工业生产还是在日常生活中，硬磁体最常用的强力材料之一。硬磁体可以分为天然磁体和人造磁体，人造磁铁是指通过合成不同材料的合金可以达到与天然磁体(吸铁石)相同的效果，而且还可以提高磁力。早在18世纪就出现了人造磁体，但制造更强磁性材料的过程却十分缓慢，直到20世纪30年代制造出铝镍钴磁体(AlNiCo)，才使磁体的大规模应用成为可能。随后，20世纪50年代制造出了铁氧体(Ferrite)，60年代，稀土永磁的出现，则为磁体的应用开辟了一个新时代，第一代钐钴永磁SmCo5，第二代沉淀硬化型钐钴永磁Sm2Co17，迄今为止，发展到第三代钕铁硼永磁材料(NdFeB)。虽然目前铁氧体磁体仍然是用量最大的永磁材料，但钕铁硼磁体的产值已大大超过铁氧体永磁材料，已发展成一大产业。钕铁硼磁体也称为钕磁体(Neodymiummagnet)，其化学式为Nd2Fe14B，是一种人造的永久磁体，也是目前为止具有最强磁力的永久磁体，其最大磁能积(BHmax)高过铁氧体10倍以上，在裸磁的状态下，其磁力可达到3500高斯左右。钕铁硼磁体的优点是性价比高，体积小、重量轻、良好的机械特性和磁性强等特点，如此高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛的应用，在磁学界被誉为磁王。因而，钕铁硼磁体的制备和扩展一直是业内持续关注的焦点。目前，业界常采用烧结法制作钕铁硼永磁材料，如王伟等在《关键工艺参数和合金元素对烧结NdFeB磁性能与力学性能的影响》中公开了采用烧结法制造钕铁硼永磁材料的工艺流程，一般包括配料、熔炼、氢破碎、制超细粉、粉末取向压制成型、真空烧结、检分和电镀等步骤。近几年来，钕铁硼磁体制备工艺的不断改进，烧结钕铁硼磁体在其性能上均有了不同程度的提高，但是随着核磁共振、风力发电、磁悬浮列车等方面的快速发展，对钕铁硼永磁材料的需求量激增，而且对磁体性能的要求越来越高，除了对原有的剩磁、内禀矫顽力等性能参数有要求外，还需要对磁通、回复磁导率等性能指标进行控制。因而，如何能够通过磁体制备过程中的改进，对磁通和回复磁导率的性能指标进行控制，一直是钕铁硼磁体生产厂商广泛关注的焦点。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种钕铁硼磁体的氢破碎方法，本专利技术提供的氢破碎的方法能够在稳定磁体剩磁(Br)的基础上，控制氢破过程中的吸氢程度控制矫顽力(Hcb)，从而有效的控制钕铁硼磁体的磁通和回复磁导率(Br/Hcb)。本专利技术提供了一种钕铁硼磁体的氢破碎方法，包括，A)在氢气的条件下将钕铁硼半成品进行不完全吸氢反应，再抽真空进行加热脱氢反应后，得到钕铁硼原料细粉。优选的，所述氢气的压力为0.066～0.098MPa。优选的，所述钕铁硼半成品为钕铁硼原料经过熔炼后的钕铁硼合金铸片；所述钕铁硼合金铸片的厚度为0.15-0.45mm。优选的，所述钕铁硼原料细粉的粒度为2.5～4μm。优选的，所述不完全吸氢反应过程中，单位钕铁硼半成品的氢气气源的压力降低值为0.90～8.10KPa/kg。优选的，所述不完全吸氢反应过程中，单位钕铁硼半成品的氢气通入量为0.035～0.36L/kg；所述不完全吸氢反应的时间为15～30min。优选的，所述不完全吸氢反应过程中，氢气气源的压力下降速率大于等于0.06MPa/min时，停止反应。优选的，所述不完全吸氢反应的时间为完全吸氢反应的时间的25％～75％；所述不完全吸氢反应的单位钕铁硼半成品的氢气通入量为完全吸氢反应的单位钕铁硼半成品的氢气通入量的10％～85％；所述不完全吸氢反应的单位钕铁硼半成品的氢气气源的压力降低值为完全吸氢反应的单位钕铁硼半成品的氢气气源的压力降低值的10％～85％。优选的，所述完全吸氢反应的时间为40～60min；所述完全吸氢反应的单位钕铁硼半成品的氢气通入量为0.35～0.4L/kg；所述完全吸氢反应的单位钕铁硼半成品的氢气气源的压力降低值为8.75～9.5KPa/kg。优选的，所述加热脱氢反应的温度为550～650℃，所述加热脱氢反应的时间为4～6h。本专利技术提供了一种钕铁硼磁体的氢破碎方法，包括以下步骤，在氢气的条件下将钕铁硼半成品进行不完全吸氢反应，再抽真空进行加热脱氢反应后，得到钕铁硼原料细粉。与现有技术相比，本专利技术在钕铁硼磁体制备过程的众多步骤中，从氢破碎步骤入手，采用不完全吸氢代替传统的吸氢方法，在过程中控制氢气未与Nd2Fe14B相和富Nd相反应完全时，可选择性终止氢气的导入，这样使反应没有进行彻底，这样未裂开的主相与富Nd相在后续的制造过程中不会发生开裂，不会破碎成单晶体，在不影响剩磁(Br)的基础上，通过控制磁感矫顽力(Hcb)，最终达到控制回复磁导率(Br/Hcb)的目的。实验结果表明，本专利技术提供的氢破碎的方法能够在稳定磁体剩磁(Br)的基础上，控制氢破过程中的吸氢程度控制矫顽力(Hcb)，从而达到有效的控制钕铁硼磁体的磁通和回复磁导率(Br/Hcb)。附图说明图1为本专利技术实施例4制备的钕铁硼磁体的Hcb数据图。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对专利技术权利要求的限制。本专利技术所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。本专利技术所有原料，对其纯度没有特别限制，本专利技术优选采用分析纯。本专利技术提供了一种钕铁硼磁体的氢破碎方法，包括，A)在氢气的条件下将钕铁硼半成品进行不完全吸氢反应，再抽真空进行加热脱氢反应后，得到钕铁硼原料细粉。本专利技术对所述钕铁硼没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼磁体即可，本专利技术优选为粘结钕铁硼或烧结钕铁硼，更优选为烧结钕铁硼；本专利技术对所述钕铁硼半成品的来源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼半成品的来源即可，可以选自市售或按照常规方法制备，本专利技术优选为将钕铁硼原料经过配料、熔炼、甩带中的一步或多步后得到，本专利技术优选为经过熔炼甩带后的钕铁硼合金铸片或经过初级破碎的钕铁硼合金铸片，更优选为经过熔炼后的钕铁硼合金铸片；本专利技术对所述经过熔炼后的钕铁硼合金铸片没有其他特别限制，以本领域技术人员熟知的经过熔炼后的钕铁硼合金铸片的性质即可，本专利技术所述钕铁硼合金铸片的厚度优选为0.15～0.45mm，更优选为0.20～0.40mm，更优选为0.25～0.35mm，最优选为0.28～0.32mm。本专利技术对所述钕铁硼原料的配料比没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼原料配料比即可；本专利技术对所述钕铁硼原料的熔炼和甩带过程和设备没有特别限制，以本领域技术人员熟知的钕铁硼原料的熔炼过程和设备即可。本专利技术所述不完全吸氢反应过程中，由氢气气源对氢破碎炉膛进行供气，本专利技术对所述氢气气源的压力值和氢破碎炉膛内的压力值没有特别限制，以本领域技术人员熟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钕铁硼磁体的氢破碎方法，其特征在于，包括，A)在氢气的条件下将钕铁硼半成品进行不完全吸氢反应，再抽真空进行加热脱氢反应后，得到钕铁硼原料细粉。

【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼磁体的氢破碎方法，其特征在于，包括，A)在氢气的条件下将钕铁硼半成品进行不完全吸氢反应，再抽真空进行加热脱氢反应后，得到钕铁硼原料细粉。2.根据权利要求1所述的氢破碎方法，其特征在于，所述氢气的压力为0.066～0.098MPa。3.根据权利要求1所述的氢破碎方法，其特征在于，所述钕铁硼半成品为钕铁硼原料经过熔炼后的钕铁硼合金铸片；所述钕铁硼合金铸片的厚度为0.15-0.45mm。4.根据权利要求1所述的氢破碎方法，其特征在于，所述钕铁硼原料细粉的粒度为2.5～4μm。5.根据权利要求1所述的氢破碎方法，其特征在于，所述不完全吸氢反应过程中，单位钕铁硼半成品的氢气气源的压力降低值为0.90～8.10KPa/kg。6.根据权利要求1所述的氢破碎方法，其特征在于，所述不完全吸氢反应过程中，单位钕铁硼半成品的氢气通入量为0.035～0.36L/kg；所述不完全吸氢反应的时间为15～30min。7.根据权利要求1所述的氢破...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海涛，
申请(专利权)人：京磁材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11