一种钕铁硼磁体的制备工艺及表面多孔层预处理工艺制造技术

技术编号:46623746 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-14 21:19
本发明专利技术公开了一种钕铁硼磁体的制备工艺及表面多孔层预处理工艺,包括梯度孔隙结构构建,通过激光蚀刻表面微孔阵列或化学蚀刻法或激光‑化学复合蚀刻在烧结钕铁硼磁体表面构建梯度孔隙结构;晶界相改性,通过添加Al‑Cu‑Ti合金粉形成Nd(Al,Cu)6相和TiB2纳米颗粒,原位生成活性晶界相。采用激光表面微孔阵列或化学蚀刻法或激光‑化学复合蚀刻在磁体表面构建梯度孔隙结构,使扩散剂渗透速率和渗透效果提升,钕铁硼磁体的磁体矫顽力得到跨越式提升。同时,通过添加含Al合金形成NdAl6相和TiB2纳米颗粒,原位生成活性晶界相,降低扩散激活能,从而提升重稀土利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及稀土永磁材料表面处理,具体地,涉及一种钕铁硼磁体的制备工艺及表面多孔层预处理工艺


技术介绍

1、钕铁硼永磁材料是以金属间化合物nd2fe14b为基础的三代稀土永磁体,因其极高的磁能积和矫顽力被誉为“磁王”。该材料由钕、铁、硼及少量镝、镨等稀土元素构成,通过粉末冶金工艺烧结或粘结成型,兼具高磁性能与机械强度,但需表面镀层(如镍、锌)以解决易腐蚀问题。其核心优势在于推动电子设备小型化、轻量化,广泛应用于新能源汽车驱动电机、风力发电机、计算机硬盘驱动器、核磁共振成像仪等高端领域。在环保节能趋势下,钕铁硼成为风力发电、电动汽车等绿色技术的核心材料,全球年需求增长率达20%。此外,它还渗透至医疗(如磁疗器械)、工业机器人、磁悬浮列车等新兴场景,支撑现代工业向高效节能方向转型。随着全球制造业向中国转移,我国已占据70%以上产量,但高端产品研发与资源可持续利用仍是产业升级的关键挑战。

2、目前钕铁硼磁体的晶界渗透工艺主要通过磁体整体浸润、丝网印刷和磁控溅射三种技术实现,其核心是利用重稀土元素(如dy、tb)沿晶界扩散形成高矫顽力壳层,以平衡磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,包括梯度孔隙结构构建,通过激光蚀刻表面微孔阵列或化学蚀刻法或激光-化学复合蚀刻在烧结钕铁硼磁体表面构建梯度孔隙结构;晶界相改性,通过添加Al-Cu-Ti合金粉形成Nd(Al,Cu)6相和TiB2纳米颗粒,原位生成活性晶界相。

2.根据权利要求1所述一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,所述激光表面微孔阵列包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,步骤S1.1包括:

4.根据权利要求2所述一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,步骤S...

【技术特征摘要】

1.一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,包括梯度孔隙结构构建,通过激光蚀刻表面微孔阵列或化学蚀刻法或激光-化学复合蚀刻在烧结钕铁硼磁体表面构建梯度孔隙结构;晶界相改性,通过添加al-cu-ti合金粉形成nd(al,cu)6相和tib2纳米颗粒,原位生成活性晶界相。

2.根据权利要求1所述一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,所述激光表面微孔阵列包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,步骤s1.1包括:

4.根据权利要求2所述一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,步骤s1.2中表层纳秒激光刻蚀的波长为1064nm,脉冲频率为5khz,功率为10w;中层秒激光刻蚀的波长为1064nm,脉冲频率为10khz,功率为5w;深层飞秒激光刻蚀的波长1030nm,脉冲宽度300fs,重复频率1mhz,形成底部直径8μm、顶部直径12μm的锥形孔结构。

5.根据权利要求1所述一种钕铁硼磁体的表面多孔层预处理工艺,其特征在于,所述化学蚀刻法包括以下步骤:

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:祝钦清卢新春张世伟郭世翰孙培丹赵华立欧阳哲谢旭波
申请(专利权)人:宁波元辰新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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