一种钕铁硼磁体的压制成型方法技术

本发明专利技术提供了一种钕铁硼磁体的压制成型方法，包括以下步骤，首先将经过磨粉后的钕铁硼原料粉末，放入振动的模具后，得到待压坯钕铁硼磁体粉末；然后在真空或保护气体的条件下，将上述步骤得到的待压坯钕铁硼磁体粉末进行压制成型后，得到钕铁硼磁体压坯。本发明专利技术提供的压制成型方法，在压机的模具的下压头上增加振动源，通过特定频率的振动使得加粉过程粉料由高的部位流动到低的部位，松装密度更加均匀，有效的提高钕铁硼原料压坯后的平面度，进而减少了生产过程中边角料的产生，提高了原料利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于磁体制备
，尤其涉及。
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SmC 〇5，第二代沉淀硬化型钐钴永磁Sm2C〇17，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（Neodymium magnet)，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、钢锭破碎、制粉、真空保存超细粉、粉末取向压制成型、真空 烧结、检分和电镀等步骤。近些年来，随着风力发电、核电站及磁悬浮列车等领域的高速发展，对钕铁硼永磁 材料的需求量激增，然而钕铁硼永磁材料中含有稀土等多种储量稀少价格昂贵的原材料， 所以无论从节能环保方面考虑还是从控制生产成本方面考虑，均要求钕铁硼永磁材料在生 产过程中，尽量减少边角料的产生，提高原料利用率。因而，如何能够通过磁体制备过程中的改进，进一步的减少边角料的产生，提高原 料利用率，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， 本专利技术提供的压制成型方法能够有效的提高钕铁硼原料压坯后的平面度，进而减少了生产 过程中边角料的产生，提高了原料利用率。 本专利技术提供了，包括以下步骤： A)将经过磨粉后的钕铁硼原料粉末，放入振动的模具后，得到待压坯钕铁硼磁体 粉末； B)在保护气体的条件下，将上述步骤得到的待压坯钕铁硼磁体粉末进行压制成型 后，得到钕铁硼磁体压坯。 优选的，所述振动的频率为10~80Hz。 优选的，所述振动的振动源为超声波、气动或电动振动器。 优选的，所述模具包括下压头，所述振动的模具具体为振动的下压头。 优选的，所述压制成型为取向压制成型。 优选的，所述步骤A)具体为： A1)将经过磨粉后的钕铁硼原料粉末，放入振动的模具后，进行均匀布粉； A2)将上述步骤得到的均匀布粉后的钕铁硼原料粉末，在振动的条件下进行刮粉 后并停止振动，得到待压还钕铁硼磁体粉末。 本专利技术提供了一种钕铁硼磁体的压制成型设备，包括钕铁硼压机、振动源； 所述钕铁硼压机包括模具；所述模具包括下压头； 所述下压头的顶面与所述钕铁硼原料粉末相接触； 所述下压头的底面与所述振动源的顶面相连接。 优选的，所述压制成型设备还包括弹性装置； 所述振动源的底面与所述弹性装置相连接。 优选的，所述压制成型设备还包括底座； 所述压制成型设备设置在底座上，所述底座上设置有下沉孔； 所述弹性装置设置在下沉孔中，所述下沉孔的深度小于弹性装置的高度。 优选的，所述压制成型设备还包括，限位底座和与底座固定连接的卡件； 所述振动源与所述弹性装置通过限位底座相连接，所述限位底座与所述振动源的 底面固定连接； 所述限位底座与所述振动源形成卡装凸起； 所述与底座固定连接的卡件与底座形成供所述卡装凸起嵌入的限位槽。 本专利技术提供了，包括以下步骤，首先将经过磨粉 后的钕铁硼原料粉末，放入振动的模具后，得到待压坯钕铁硼磁体粉末；然后在真空或保护 气体的条件下，将上述步骤得到的待压坯钕铁硼磁体粉末进行压制成型后，得到钕铁硼磁 体压坯。本专利技术从钕铁硼原料粉末的特点出发，由于其材料坚硬、表面不光滑、形状不规则、 粒度非常小、强的磁团聚等因素，致使流动性很差。而在整个钕铁硼磁体的生产过程中，压 制环节还存在均匀布粉技术的布粉时间长，或是人工加料，布粉不均等固有缺陷，而且现有 设备都没有自动分布功能，粉料的分布不理想。造成压坯工艺存在裂纹，变形等不良情况， 进而整个钕铁硼磁体的合格率。与现有技术相比，本专利技术提供的钕铁硼磁体压制成型方 法，利用钕铁硼粉末的流动性决定着成型时它在模型中的充填速度及充填程度，流动性好 的粉料在成型时能够较快地填充模型的各个角落，使坯体的密度分布保持稳定的特点，在 压机模具的下压头上增加振动源，通过特定频率的振动使得加粉过程中模具中的粉料由高 的部位流动到低的部位，松装密度更加均匀，有效的提高钕铁硼原料压坯后的平面度，进而 减少了生产过程中边角料的产生，提高了原料利用率，还提高了压制的合格率。实验结果 表明，采用本专利技术提供的钕铁硼磁体的压制成型方法，钕铁硼磁体压坯的平面度平均值从 0.91mm提尚到0. 42mm，提尚了 54% ;单批次钦铁棚磁体压还的合格率为98. 9%，相比原有 的 95. 6%提高了 3. 3%。【附图说明】 图1为本专利技术中钕铁硼磁体的压制设备示意图； 图2为现有工艺中钕铁硼磁体的压制设备示意图。【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，包括以下步骤： A)将经过磨粉后的钕铁硼原料粉末，放入振动的模具后，得到待压坯钕铁硼磁体 粉末； B)在保护气体的条件下，将上述步骤得到的待压坯钕铁硼磁体粉末进行压制成型 后，得到钕铁硼磁体压坯。 本专利技术首先将经过磨粉后的钕铁硼原料粉末，放入振动的模具后，得到待压坯钕 铁硼磁体粉末；所述振动的频率优选为10~80Hz，更优选为15~75Hz，更优选为20~ 70Hz，最优选为30~60Hz。本专利技术对所述钕铁硼磁体没有特别限制，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磁体和烧结钕铁硼磁体；所述压制成型优 选为取向压制成型，本专利技术对所述取向压制成型的设备没有特别限制，以本领域技术人员 熟知的用于钕铁硼磁体的取向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钕铁硼磁体的压制成型方法，包括以下步骤：A)将经过磨粉后的钕铁硼原料粉末，放入振动的模具后，得到待压坯钕铁硼磁体粉末；B)在保护气体的条件下，将上述步骤得到的待压坯钕铁硼磁体粉末进行压制成型后，得到钕铁硼磁体压坯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：季雪峰，
申请(专利权)人：廊坊京磁精密材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13