一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法技术

本发明专利技术涉及一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法，其特点是，首先将钕铁硼磁体薄片放置到氩气保护仓内，将镝，铽或者镝铽合金粉末均匀的撒在钕铁硼磁体的表面，并采用快速加热的方式，使得钕铁硼磁体表面的粉末迅速加热固化成膜，之后将磁体送入真空炉内进行热处理，使重稀土元素沿晶界扩散至磁体内部，在不降低剩磁的前提下，显著提高磁体矫顽力；此方法的优点是重稀土材料利用率高，重稀土膜层纯度高，成膜速度快，利于批量化生产，且热处理后磁体矫顽力提高幅度大。

A method for improving the coercivity of NdFeB magnets

The invention relates to a neodymium iron boron magnet coercivity improving method, which is characterized in that the neodymium iron boron magnet sheet placed into the argon chamber, the dysprosium, terbium dysprosium or terbium alloy powder is spread evenly on the surface of NdFeB magnets, and the rapid heating mode, the NdFeB the surface of the magnet powder heated rapidly solidified membrane, after the magnet into the vacuum furnace for heat treatment, the heavy rare earth elements of internal diffusion along the grain boundary to the magnet, without reducing the remanence of the premise, significantly enhance the coercivity of magnets; the advantage of this method is the high utilization rate of heavy rare earth materials, high purity rare earth film that film speed, which is favorable for mass production, and after heat treatment, the coercivity of magnets increased greatly.

【技术实现步骤摘要】
一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法
：本专利技术涉及钕铁硼磁体加工
，具体地讲是一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法。
技术介绍
：钕铁硼磁体自1983出现以来，被广泛的应用于计算机、汽车、医疗及风力发电等领域，与此同时更多的高端应用领域一方面要求钕铁硼磁体更加的小型化、轻型化和薄片化，另一方面要求钕铁硼磁体具有更高的剩磁和矫顽力。通过在烧结钕铁硼磁体的合金中，加入铽或者镝的纯金属或者镝铽合金可以提高钕铁硼磁体的矫顽力，但采用此方法由于镝或铽元素主要进入主相晶粒，会造成钕铁硼磁体的剩磁明显降低，且重稀土元素的消耗比较大。通过在Nd2Fe14B主相边缘渗入镝、铽元素或镝铽合金，硬化Nd2Fe14B主相，可以有效的提高钕铁硼磁体的矫顽力。依据这个理论，目前已有很多技术通过将钕铁硼磁体置于含有镝、铽等重稀土元素的环境中，并经过高温扩散和时效处理，使得镝、铽元素沿晶界扩散至钕铁硼磁体的Nd2Fe14B相边界，提高Nd2Fe14B的磁各向异性，进而有效的提高钕铁硼磁体的矫顽力。日立金属株式会社，公开号为CN101375352A的文件中公开了：使用蒸镀，溅射镀，离子镀方法，在钕铁硼磁体表面沉积重金属层及其合金层后经高温扩散，提升磁性能的方法。采用此种方法一方面蒸镀等产生的高温会对磁体产生一定的影响，另一方面重金属靶材的利用率较低，导致成本过高。专利文献JP-A2005-0842131公开了将镝或铽的氧化物、氟化物、氟氧化物做成涂料后涂覆在钕铁硼磁体表面，烘干后进行高温扩散及时效处理，增加磁体矫顽力。采用此方法一方面磁体表面的涂覆物经过烘干后容易脱落，另一方面氟，氧元素扩散进磁体后会对磁体的力学性能和耐蚀性产生不良影响。
技术实现思路
：本专利技术的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法；主要解决现有的提高钕铁硼磁体矫顽力的方法成本高和影响性能等问题。本专利技术的技术方案是：一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法，其特殊之处在于，包括如下工艺步骤：1）将钕铁硼磁体薄片放置到氩气保护仓内，将镝、铽或者镝铽合金中至少一种重稀土粉末均匀撒在钕铁硼磁体薄片上表面，通过快速加热方式，使得重稀土粉末在钕铁硼磁体薄片表面迅速成膜并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连；2）将覆盖有重稀土膜层的钕铁硼磁体薄片放入到真空烧结炉内，在真空或者氩气保护条件下对钕铁硼磁体薄片进行高温扩散和时效处理。进一步的，所述的钕铁硼磁体薄片厚度范围为0.5-10mm。进一步的，所述的重稀土粉末的粒径为0.5-300μm。进一步的，所述的钕铁硼磁体薄片上覆盖的重稀土粉末与钕铁硼磁体的质量百分比为0.1%-2%。进一步的，所述的快速加热方式为灯照射加热或激光熔覆。进一步的，所述的钕铁硼磁体薄片上表面成膜后将钕铁硼磁体薄片进行翻转180°，在钕铁硼磁体薄片的另一面进行撒粉成膜。进一步的，所述的高温扩散的扩散温度为800-1000℃，扩散时间为3-72h；所述的时效处理的时效温度为450-700℃，时效时间为3-15h。本专利技术的一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法与已有技术相比具有突出的实质性特点和显著进步：1、采用重稀土金属粉末高温粘连成膜的方式，在钕铁硼磁体薄片表面获得重稀土膜层，并结合晶界扩散技术和时效处理使得钕铁硼磁体薄片在剩磁不降低的情况下，矫顽力明显提升；与真空镀膜获得纯重稀土金属膜层相比具有效率高，成本低等优点，与使用重稀土金属氧化物，氟化物，氢化物相比，彻底避免了氧，氟，氢等元素对钕铁硼磁体材料的力学及耐蚀性带来的不利影响；2、重稀土材料利用率高，重稀土膜层纯度高，成膜速度快，利于批量化生产，方法操作简单。具体实施方式:以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限制本专利技术的范围。实施例1，1）将多个尺寸20*20*2T的钕铁硼磁体薄片摆放在氩气保护仓内，将平均粒度为2微米的镝粉末，均匀的撒在钕铁硼磁体薄片表面，镝粉末重量为钕铁硼磁体重量的0.3%，之后将撒有镝粉末的钕铁硼磁体薄片移动至卤钨灯下，开启卤钨灯，对钕铁硼磁体薄片表面进行快速加热，使得镝粉末快速在钕铁硼磁体表面成膜固化并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连；待冷却后将钕铁硼磁体薄片翻面，并在另一面上撒上镝粉末，镝粉末重量为磁体重量的0.3%，之后使用相同的灯照射方法对钕铁硼磁体薄片表面进行加热，使得镝粉末快速在钕铁硼磁体薄片表面成膜固化并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连；2）将覆盖有镝膜层的钕铁硼磁体薄片送入真空烧结炉内，在真空或者氩气保护条件下对钕铁硼磁体薄片进行900℃*10h扩散处理，之后将磁体在炉内冷却后，继续升温到500℃*6h时效处理。上述实施例1中烧结钕铁硼磁体薄片的磁性能测试结果见表1。表1　Br（KGs)Hcj（KOe)Hk/Hcj原始样14.1517.990.97实施例1样件14.0523.010.96分析表1可以看出，撒有重量比为0.6%镝粉末的钕铁硼磁体薄片经过扩散时效后剩磁降低0.1KGs，矫顽力升高5Koe，且磁体方形变化很小。实施例2，1）将多个尺寸20*20*2T的钕铁硼磁体薄片摆放在氩气仓内，将平均粒度为300微米的铽粉末均匀的撒在钕铁硼磁体薄片表面，铽粉末重量为钕铁硼磁体重量的0.3%，之后将撒有铽粉末的钕铁硼磁体薄片移动至卤钨灯下，开启卤钨灯，对钕铁硼磁体表面进行快速加热，使得铽粉末快速在钕铁硼磁体表面成膜固化并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连，待冷却后将钕铁硼磁体薄片翻面，并在另一面上撒上铽粉末，铽粉末重量为磁体重量的0.3%，之后使用相同的灯照射方法对钕铁硼磁体薄片表面进行加热，使得铽粉末快速在钕铁硼磁体表面成膜固化并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连；2）将覆盖有铽膜层的钕铁硼磁体薄片送入真空烧结炉内，在真空或者氩气保护条件下对钕铁硼磁体薄片进行800℃*30h扩散处理，之后将磁体在炉内冷却后，继续升温到470℃并保温6h。上述实施例2中烧结钕铁硼磁体薄片的磁性能测试结果见表2。表2　Br（KGs)Hcj（KOe)Hk/Hcj原始样14.1517.990.97实施例2样件14．1025.60.96分析表2可以看出撒有重量比为0.6%纯铽粉末的钕铁硼磁体经过扩散时效后剩磁降低0.05KGs，矫顽力升高7.6Koe，且磁体方形变化很小。实施例3，1）将多个尺寸20*20*10T的钕铁硼磁体薄片摆放在氩气仓内，将平均粒度为200微米的镝粉末均匀的撒在钕铁硼磁体薄片表面，镝粉末重量为钕铁硼磁体薄片重量的1.0%，之后将撒有镝粉末的钕铁硼磁体薄片移动至激光熔覆器下，对钕铁硼磁体薄片表面的镝粉末进行激光熔覆，使得镝粉末快速在钕铁硼磁体薄片表面成膜固化并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连，待冷却后将钕铁硼磁体薄片翻面，并在另一面上撒上镝粉末，镝粉末重量为钕铁硼磁体薄片重量的1.0%，之后使用相同的方式对钕铁硼磁体薄片表面的镝粉末进行激光熔覆，使得镝粉末快速在钕铁硼磁体薄片表面成膜固化并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连；（2）将覆盖有镝膜层的钕铁硼磁体送入烧结炉内，在真空或者氩气保护条件下对钕铁硼磁体薄片进行850℃*72h扩散处理，之后将磁体在炉内冷却后，继续升温到560℃并保温15h。上述实施例3中烧结钕铁硼磁体薄片的磁性能测试结果见表3。表3　Br（KGs)Hcj（K本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：1）将钕铁硼磁体薄片放置到氩气保护仓内，将镝、铽或者镝铽合金中至少一种重稀土粉末均匀撒在钕铁硼磁体薄片上表面，通过快速加热方式，使得重稀土粉末在钕铁硼磁体薄片表面迅速成膜并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连；2）将覆盖有重稀土膜层的钕铁硼磁体薄片放入到真空烧结炉内，在真空或者氩气保护条件下对钕铁硼磁体薄片进行高温扩散和时效处理。

【技术特征摘要】
1.一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：1）将钕铁硼磁体薄片放置到氩气保护仓内，将镝、铽或者镝铽合金中至少一种重稀土粉末均匀撒在钕铁硼磁体薄片上表面，通过快速加热方式，使得重稀土粉末在钕铁硼磁体薄片表面迅速成膜并与钕铁硼磁体薄片表面发生粘连；2）将覆盖有重稀土膜层的钕铁硼磁体薄片放入到真空烧结炉内，在真空或者氩气保护条件下对钕铁硼磁体薄片进行高温扩散和时效处理。2.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法，其特征在于，所述的钕铁硼磁体薄片厚度范围为0.5-10mm。3.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体矫顽力提高方法，其特征在于，所述的重稀土粉末的粒径为0.5-300μm。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：彭众杰，杨昆昆，徐明锋，柳光洋，
申请(专利权)人：烟台首钢磁性材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37