一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺技术

本发明专利技术涉及永磁铁技术领域，尤其涉及一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺。本发明专利技术要解决的技术问题是提供一种无需将氮气排出，避免热量下降，且实时监测熔炼温度的稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺。本发明专利技术通过熔炼、氢破、压制、烧结以及骤冷，最后制得稀土永磁铁，且经过调整原料，改善稀土永磁铁的耐高温性。将Al和氢气先进行反应，同时将减少氮气含量，无需人们将氢气排出，避免热量散发出去，同时能够提高熔炉温度，而且可以实时监测熔炼炉内的温度以及氢气含量，以便人们添加元素。添加元素。添加元素。

【技术实现步骤摘要】
一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及永磁铁
，尤其涉及一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺。

技术介绍

[0002]稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料，稀土永磁材料属于一种新型的功能性材料，并且广泛应用于现代通讯设备、机器人、核磁共振仪、汽车电机等设备器件等中。
[0003]稀土永磁铁的耐高温性非常重要，在稀土永磁铁的制作工作，难以对稀土永磁铁的耐高温性作出改善，提高稀土永磁铁的耐高温性的元素一般为Co，过多的加入Co，会降低稀土永磁铁的矫顽力，同样会产生其他的不平衡状况。
[0004]在现有技术中，除了加入Co含量，提高钕铁硼磁体的居里温度，还需添加Dy、Tb、Al、Nb、Ga等元素，从而提高永磁铁的矫顽力，在熔炼过程中，将B、Al和部分Fe分别和氮气反应之后，需要将氮气先排出，让再次进行熔炼，但是在排出氮气过程中，随之会将熔炼炉中的热量也散发出去，这样不仅会导致熔炼炉内的热量下降，还会影响熔炼的速度以及质量，因此现在研发一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺，解决现有技术中排出氮气时产生熔炼炉内热量下降的问题。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术中排出氮气时产生熔炼炉内热量下降的缺点，本专利技术的目的是提供一种无需将氮气排出，避免热量下降，且实时监测熔炼温度的稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺。
[0006]技术方案为：一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺，包括以下步骤：
[0007]步骤1：将Nd：35.0％
‑
37.2％、Co：6％
‑
9％、B：3.0％
‑
3.5％、Ti：0.3％
‑
0.8％、Ga：0.1％
‑
0.2％、Al：2.5％
‑
4.0％、重稀土元素：0.1％
‑
0.2％，其余为Fe倒入熔炼炉内进行熔炼，其熔炼温度可达700
‑
1000℃，熔炼制得混合物；
[0008]步骤2：通过氢破的方式将混合物进行粉碎，氢破时间为1
‑
2h，氢破制得粒径为1～5μm的粉末物；
[0009]步骤3：将步骤2中粉末物行压制处理，且压制环境温度为80
‑
100℃，制得胚片；
[0010]步骤4：将压制成型物进行真空烧结，烧结温度达到800
‑
1300℃，烧结时间在4
‑
6h；
[0011]步骤5：将步骤4中的成型物进行骤冷处理。
[0012]进一步地，步骤1中将B：3.0％、Al：3.0％、部分Fe分别倒入熔炼炉内，通入氮气，让氮气和Al充分反应，随后加入Nd、Co、Ti、Ga、重稀土元素和剩余的Fe以及Al进行熔炼。
[0013]进一步地，步骤3中，在压制前，先在粉末物中添加粘结剂，然后将粘结剂和粉末物进行搅拌，使得粉末物粘连在一起，分三次加入粉末物，然后通过压制机进行三次压制，最
后将粉末物压制成胚片。
[0014]进一步地，压制成型的胚片为直径为11mm，厚度为2mm的圆形磁体。
[0015]进一步地，步骤1中，将氮气由上至下排入熔炼炉中，能够使得氮气从上至下和元素充分融合，方便加快Al和氮气的反应速度。
[0016]进一步地，步骤3中，采用氢破的方式将混合物粉碎，将混合物倒入氢破炉内，然后将氢破炉内空气排出，并将氢气排入氢破炉内，排入氢气时长在30分钟
‑
1小时，待混合物完全吸足氢气后，便开始氢破，氢破温度为900
‑
1000℃，氢破压力为：0.1～0.2MPa，氢破时间为1
‑
2h。
[0017]进一步地，步骤2中，将氧化铁黑酯化物加入到混合物内，氧化铁黑酯化物和混合物的质量比为2:0.5
‑
1，再加入无水乙醇，在氢破能够对混合物进行抗氧化处理。
[0018]进一步地，步骤6中，骤冷处理时间为3
‑
5h。
[0019]本专利技术具有如下优点：1、将Al和氢气先进行反应，同时将减少氮气含量，无需人们将氢气排出，避免热量散发出去，同时能够提高熔炉温度，而且可以实时监测熔炼炉内的温度以及氢气含量，以便人们添加元素。
[0020]2、在将粘结剂和粉末物充分混合之后，随后开始三步压制法，能够使得压制成型的胚片精密度更佳，而且能够使得粉末物粘连度更加高，提高胚片的硬度。
[0021]3、氮气采用由上至下排入熔炼炉的方式，能够使得氮气从上至下和元素充分融合，方便加快Al和氮气的反应速度，并在一定程度上提高熔炼的速度。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的炉体打开密封盖的状态图。
[0023]图2为本专利技术的密封盖上部件细节图。
[0024]图3为本专利技术的密封盖展示图。
[0025]图中标号名称：1
‑
炉体，2
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密封盖，3
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排入管，4
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温度检测仪，5
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氮气传感器，6
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电动出料阀，7
‑
螺旋盖。
具体实施方式
[0026]以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本申请而不限于限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
[0027]实施例1
[0028]一种熔炼炉，包括炉体(1)、密封盖(2)、排入管(3)、温度检测仪(4)、氮气传感器(5)、电动出料阀(6)和螺旋盖(7)，密封盖(2)转动式连接在炉体(1)左上部，排入管(3)焊接在密封盖(2)上部，温度检测仪(4)连接在炉体(1)前部上侧，氮气传感器(5)连接在密封盖(2)前部，电动出料阀(6)连接在密封盖(2)后部，螺旋盖(7)螺纹式连接在电动出料阀(6)上，观察窗(21)，破碎仓(2)下部前侧转动式连接有观察窗(21)。
[0029]一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺，包括以下步骤：
[0030]步骤1：将B：3.0％、Al：3.0％、部分Fe分别倒入炉体1内，然后关闭密封盖2，并通过将排入管3和外接管道连通，将氮气通入炉体1内，氮气由上至下排入炉体1中，能够使得氮
气从上至下和元素充分融合，方便加快Al和氮气的反应速度，将熔炼温度调节到700℃，熔炼2
‑
3h后，让氮气和Al充分反应，在700℃的温度环境下，3.0％的Al先与通入的氮气产生化学反应，并且生成AlN，由于AlN具有热导率高的功能，因此能够在熔炼过程中起到催化的作用，不仅能够使得永磁铁的元素进行均匀受热，还能够加快熔炼的效率；然后将螺旋盖7打开，将Nd、Co、Ti、Ga、重稀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将Nd：35.0％
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37.2％、Co：6％
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9％、B：3.0％
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3.5％、Ti：0.3％
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0.8％、Ga：0.1％
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0.2％、Al：2.5％
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4.0％、重稀土元素：0.1％
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0.2％，其余为Fe倒入熔炼炉内进行熔炼，其熔炼温度可达700
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1000℃，熔炼制得混合物；步骤2：通过氢破的方式将混合物进行粉碎，氢破时间为1
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2h，氢破制得粒径为1～5μm的粉末物；步骤3：将步骤2中粉末物行压制处理，且压制环境温度为80
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100℃，制得胚片；步骤4：将压制成型物进行真空烧结，烧结温度达到800
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1300℃，烧结时间在4
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6h；步骤5：将步骤4中的成型物进行骤冷处理。2.如权利要求1所述的一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺，其特征在于：步骤1中将B：3.0％、Al：3.0％、部分Fe分别倒入熔炼炉(1)内，通入氮气，让氮气和Al充分反应，随后加入Nd、Co、Ti、Ga、重稀土元素和剩余的Fe以及Al进行熔炼。3.如权利要求1所述的一种稀土永磁铁耐高温的改善方法及其制备工艺，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓莉，李磊，
申请(专利权)人：赣州鑫舟永磁材料有限公司，
类型：发明
国别省市：