專利名稱：高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法
技術領域：
本發(fā)明屬于稀土永磁材料技術領域，具體涉及一種高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法。
背景技術：
燒結NdFeB永磁材料屬于第三代稀土永磁材料，與其他類型永磁材料相比，具有磁性能高，價格低等突出優(yōu)點，使得其開發(fā)和應用得到了超常規(guī)的發(fā)展。目前其綜合磁性能已達到較高水平，應用已涉及國民經(jīng)濟的各個領域，特別是在計算機、信息、汽車、核磁共振成像、⑶-ROM、DVF等工業(yè)方面有著廣泛的應用。但是這種磁性能優(yōu)異，應用廣泛的功能材料具有強度和韌性差的缺點，其機械加工困難，現(xiàn)有產(chǎn)品的加工是以降低10% 15%的成品率為代價，并且在生產(chǎn)和使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)剝落、掉邊掉角、開裂等問題。隨著磁性器件的小型化、高精度化，燒結NdFeB永磁材料的加工性能面臨著更嚴峻的考驗。另外，軍事、航天、高速電機等沖擊振動強的領域?qū)Υ判云骷膹姸群晚g性提出了更高的要求。因此，改善燒結NdFeB永磁材料的強度和韌性， 解決生產(chǎn)和應用過程中的實際問題，已成為迫切的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法。該方法大大降低了燒結釹鐵硼永磁體的加工難度，擴展了釹鐵硼永磁體的使用范圍，經(jīng)濟潛力巨大，采用該方法制造的釹鐵硼永磁體的抗彎強度不低于500MPa，沖擊韌度不低于7. ^(J/m2，磁體性能無明顯影響。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是一種高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟一、以稀土元素、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金為原料，按以下質(zhì)量百分含量稱取各原料稀土元素 25% 35%，鈦 0. 49% 0. 51%，鈷 0. 58% 0. 62%，硼 0. 77% 1. 28%， 余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)；所述稀土元素、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于99. 5% ；所述稀土元素為釹或釹與其他稀土元素中的一種或幾種的混合物；所述硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為19. 3% 19. 7% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用速凝工藝在真空度為 IOPa以內(nèi)，輥輪表面線速度為0. 8m/s 0. 85m/s的條件下制備厚度為0. 4mm 0. 45mm的速凝片；步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫4h 6h，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為550°C 570°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉經(jīng)氣流磨工藝制成平均粒度為3.4μπι 3.6μπι的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8Τ磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為200MPa 500MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)真空燒結后進行回火熱處理，得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對步驟四中所述毛坯進行機械加工，然后采用PH值為8. 5 10的堿溶液對經(jīng)機械加工后的毛坯表面進行清洗除油，再將除油后的毛坯表面用PH值為 5 6的硝酸進行酸洗處理，得到抗彎強度不低于500MPa，沖擊韌度不低于7. 5KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體；所述清洗除油的時間不超過5min。上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，步驟三中所述氣流磨工藝中壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 69MPa 0. 7IMPa0上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，步驟四中所述真空燒結的燒結溫度為1050°C 1070°C，真空度為IXlO-2Pa以內(nèi)，燒結時間為汕 4h。上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，步驟四中所述回火熱處理的制度為首先在溫度為900°C的條件下保溫池進行一次回火，冷卻后再在溫度為450°C 600°C的條件下保溫池進行二次回火。上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，步驟五中所述機械加工的過程為先對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整。上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，步驟五中所述堿溶液為氫氧化鈉溶液或碳酸氫鈉溶液。上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，步驟五中所述清洗除油過程中采用超聲波輔助除油。上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，步驟五中所述酸洗處理后對釹鐵硼永磁體表面進行金屬鍍層處理。上述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，所述金屬鍍層為鋅鍍層或鎳銅復合鍍層，金屬鍍層的厚度為0. 02mm 0. 05mm。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明通過在原料中添加一定量的Ti，可防止在速凝工藝中燒結時晶粒粗化， 同時由于Ti在主相內(nèi)析出，可提高合金的強度，過飽和固溶的Ti在700°C 800°C析出的 TiB2相分散在晶內(nèi)，能有效提高合金的斷裂韌性和抗彎強度；另外，通過在原料中添加一定量的Co可以提高富Nd相硬度，降低沿晶斷裂比例；通過添加Ti和Co，形成金屬間化合物 NdFeCoTi，大大增加了合金的力學性能。2、傳統(tǒng)甩帶工藝中控制速凝片厚度為0. 35mm左右，制得的磁粉中存在較多粒徑小于0. 3μπι的顆粒，易出現(xiàn)較多氧化顆粒，使得制備的磁體較脆，同時影響磁體性能。因此，本發(fā)明通過控制甩帶時的輥輪表面線速度，制備厚度為0. 4mm 0. 45mm的速凝片，速凝片內(nèi)晶粒分布在3 μ m 5 μ m，制成的磁粉的平均粒度為3. 4 μ m 3. 6 μ m，在提高磁體抗彎強度的同時不影響磁體的性能。3、由于釹鐵硼具有很強的吸氫能力，而吸氫易造成磁體磁特性下降，直至無磁，另外飽和吸氫和不飽和吸氫都會使磁體氫粉化，導致鍍層結合強度下降，本發(fā)明通過控制清洗除油試劑的PH值為8. 5 10，同時控制清洗除油時間不超過5min，并采用pH值為5 6的硝酸進行酸洗處理，有效的控制了釹鐵硼永磁體的吸氫，保證了磁體性能的同時提高了磁體與鍍層的結合強度。4、采用本發(fā)明方法制造的釹鐵硼永磁體的抗彎強度不低于500MPa，沖擊韌度不低于7. 5k(J/m2，磁體性能無明顯影響，可廣泛應用于軍事、航天、高速電機等沖擊振動強的領域。5、本發(fā)明的方法大大降低了燒結釹鐵硼永磁體的加工難度，擴展了釹鐵硼永磁體的使用范圍，經(jīng)濟潛力巨大。下面通過實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
具體實施例方式實施例1步驟一、稱取釹25kg，鈦0. 49kg，鈷0. 62kg，硼鐵合金6. 63kg，鐵67. ^kg,其中
釹、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于99.5%，硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為 19. 3% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用常規(guī)速凝工藝在真空度為10Pa，輥輪表面線速度為0. 8m/s的條件下制備厚度為0. 45mm的速凝片；步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫他，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為570°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉采用常規(guī)氣流磨工藝，在壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 69MPa的條件下制成平均粒度為3. 6 μ m的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8T磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為200MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)，在溫度為 1070°C，真空度不大于IX 的條件下燒結3h，將燒結后的磁塊在溫度為900°C的條件下保溫池進行一次回火，冷卻后再在溫度為600°C的條件下保溫池進行二次回火，風冷得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整，采用PH值為10的氫氧化鈉溶液對打磨后的毛坯表面進行超聲波輔助清洗除油，清洗除油時間不超過5min，再將除油后的毛坯表面用pH值為6的硝酸溶液進行酸洗處理，得到抗彎強度為500MPa，沖擊韌度為7. 5KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體；步驟六、對步驟五中所述釹鐵硼永磁體表面進行鋅鍍層處理，使得釹鐵硼永磁體表面附著0. 02mm的鋅鍍層從而保護永磁體表面。本實施例通過在原料中添加一定量的Ti，可防止在速凝工藝中燒結時晶粒粗化， 能有效提高合金的斷裂韌性和抗彎強度；另外，通過在原料中添加一定量的Co可以提高富Nd相硬度，降低沿晶斷裂比例；通過添加Ti和Co，形成金屬間化合物NdFeCoTi,大大增加了合金的力學性能；并通過控制甩帶時的輥輪表面線速度，制備的速凝片內(nèi)晶粒分布在 3 μ m 5 μ m，在提高磁體抗彎強度的同時不影響磁體的性能；通過控制清洗除油試劑的pH 值，同時控制清洗除油時間不超過5min，并采用pH值為6的硝酸進行酸洗處理，有效的控制了釹鐵硼永磁體的吸氫，保證了磁體性能的同時提高了磁體與鍍層的結合強度。實施例2步驟一、稱取釹:35kg，鈦0. 51kg，鈷0. 58kg，硼鐵合金3. 91kg，鐵60kg，其中釹、鐵、
鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于99. 5%，硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為19. 7% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用常規(guī)速凝工藝在真空度為5Pa，輥輪表面線速度為0. 85m/s的條件下制備厚度為0. 4mm的速凝片；
步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫4h，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為550°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉采用常規(guī)氣流磨工藝，在壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 7IMPa的條件下制成平均粒度為3. 4 μ m的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8T磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為400MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)，在溫度為 1050°C，真空度為7X10_3Pa的條件下燒結4h，將燒結后的磁塊在溫度為900°C的條件下保溫2h進行一次回火，冷卻后再在溫度為450°C的條件下保溫3h進行二次回火，風冷得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整，采用PH值為8. 5的碳酸氫鈉溶液對打磨后的毛坯表面進行清洗除油，清洗除油時間不超過5min，再將除油后的毛坯表面用pH值為5的硝酸溶液進行酸洗處理，得到抗彎強度為504MPa，沖擊韌度為7. 86KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體。本實施例通過在原料中添加一定量的Ti，可防止在速凝工藝中燒結時晶粒粗化， 能有效提高合金的斷裂韌性和抗彎強度；另外，通過在原料中添加一定量的Co可以提高富Nd相硬度，降低沿晶斷裂比例；通過添加Ti和Co，形成金屬間化合物NdFeCoTi,大大增加了合金的力學性能；并通過控制甩帶時的輥輪表面線速度，制備的速凝片內(nèi)晶粒分布在 3 μ m 5 μ m，在提高磁體抗彎強度的同時不影響磁體的性能；通過控制清洗除油試劑的pH 值，同時控制清洗除油時間不超過5min，并采用pH值為5的硝酸進行酸洗處理，有效的控制了釹鐵硼永磁體的吸氫，保證了磁體性能。實施例3步驟一、稱取釹30kg,鈦0. 50kg,鈷0. 60kg,硼鐵合金5. 23kg，鐵63. 67kg，其中
釹、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于99.5%，硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為 19. 5% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用常規(guī)速凝工藝在真空度為lPa，輥輪表面線速度為0. 83m/s的條件下制備厚度為0. 43mm的速凝片；步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫證，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為560°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉采用常規(guī)氣流磨工藝，在壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 70MPa的條件下制成平均粒度為3. 5 μ m的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8T磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為500MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)，在溫度為 1060°C，真空度為3X 的條件下燒結3.證，將燒結后的磁塊在溫度為900°C的條件下保溫2h進行一次回火，冷卻后再在溫度為550°C的條件下保溫3h進行二次回火，風冷得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整，采用PH值為9的氫氧化鈉溶液對打磨后的毛坯表面進行超聲波輔助清洗除油，清洗除油時間不超過5min，再將除油后的毛坯表面用pH值為5. 5的硝酸溶液進行酸洗處理，得到抗彎強度為505. 5MPa，沖擊韌度為8. 57KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體；步驟六、對步驟五中所述釹鐵硼永磁體表面進行鎳銅復合鍍層處理，使得釹鐵硼永磁體表面附著0. 05mm的鎳銅復合鍍層從而保護永磁體表面。
本實施例通過在原料中添加一定量的Ti，可防止在速凝工藝中燒結時晶粒粗化， 能有效提高合金的斷裂韌性和抗彎強度；另外，通過在原料中添加一定量的Co可以提高富Nd相硬度，降低沿晶斷裂比例；通過添加Ti和Co，形成金屬間化合物NdFeCoTi,大大增加了合金的力學性能；并通過控制甩帶時的輥輪表面線速度，制備的速凝片內(nèi)晶粒分布在 3 μ m 5 μ m，在提高磁體抗彎強度的同時不影響磁體的性能；通過控制清洗除油試劑的pH 值，同時控制清洗除油時間不超過5min，并采用pH值為5. 5的硝酸進行酸洗處理，有效的控制了釹鐵硼永磁體的吸氫，保證了磁體性能的同時提高了磁體與鍍層的結合強度。實施例4步驟一、稱取釹20kg，鑭 5kg，鈦 0. 49kg，鈷 0. 59kg，硼鐵合金 4. 54kg,鐵 69. 38kg， 其中釹、鑭、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于99. 5%，硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為19. 6% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用常規(guī)速凝工藝在真空度為5Pa，輥輪表面線速度為0. 8m/s的條件下制備厚度為0. 44mm的速凝片；步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫證，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為570°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉采用常規(guī)氣流磨工藝，在壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 7IMPa的條件下制成平均粒度為3. 5 μ m的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8T磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為300MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)，在溫度為 1070°C，真空度為1 X IO-2Pa的條件下燒結4h，將燒結后的磁塊在溫度為900°C的條件下保溫2h進行一次回火，冷卻后再在溫度為500°C的條件下保溫3h進行二次回火，風冷得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整，采用PH值為8. 5的氫氧化鈉溶液對打磨后的毛坯表面進行清洗除油，清洗除油時間不超過5min，再將除油后的毛坯表面用pH值為5. 5的硝酸溶液進行酸洗處理，得到抗彎強度為510MPa，沖擊韌度為8. 03KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體；步驟六、對步驟五中所述釹鐵硼永磁體表面進行鎳銅復合鍍層處理，使得釹鐵硼永磁體表面附著0. 02mm的鎳銅復合鍍層從而保護永磁體表面。本實施例通過在原料中添加一定量的Ti，可防止在速凝工藝中燒結時晶粒粗化， 能有效提高合金的斷裂韌性和抗彎強度；另外，通過在原料中添加一定量的Co可以提高富Nd相硬度，降低沿晶斷裂比例；通過添加Ti和Co，形成金屬間化合物NdFeCoTi,大大增加了合金的力學性能；并通過控制甩帶時的輥輪表面線速度，制備的速凝片內(nèi)晶粒分布在 3 μ m 5 μ m，在提高磁體抗彎強度的同時不影響磁體的性能；通過控制清洗除油試劑的pH 值，同時控制清洗除油時間不超過5min，并采用pH值為5. 5的硝酸進行酸洗處理，有效的控制了釹鐵硼永磁體的吸氫，保證了磁體性能的同時提高了磁體與鍍層的結合強度。實施例5步驟一、稱取鐠釹22kg，鈰:3kg，鈥5kg，釓0. 5kg,鈦0. 51kg，鈷0. 61kg，硼鐵合金5. 7Ag，鐵62. 61kg，其中鐠釹、鈰、鈥、釓、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于 99. 5%，硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為19. 4% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用常規(guī)速凝工藝在真空度為10Pa，輥輪表面線速度為0. 85m/s的條件下制備厚度為0. 42mm的速凝片；步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫他，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為550°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉采用常規(guī)氣流磨工藝，在壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 70MPa的條件下制成平均粒度為3. 4 μ m的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8T磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為500MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)，在溫度為 1050°C，真空度為7X10_3Pa的條件下燒結4h，將燒結后的磁塊在溫度為900°C的條件下保溫2h進行一次回火，冷卻后再在溫度為450°C的條件下保溫3h進行二次回火，風冷得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整，采用PH值為10的碳酸氫鈉溶液對打磨后的毛坯表面進行清洗除油，清洗除油時間不超過5min，再將除油后的毛坯表面用pH值為5的硝酸溶液進行酸洗處理，得到抗彎強度為 508MPa，沖擊韌度為8. 25KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體；步驟六、對步驟五中所述釹鐵硼永磁體表面進行鋅鍍層處理，使得釹鐵硼永磁體表面附著0. 03mm的鋅鍍層從而保護永磁體表面。本實施例通過在原料中添加一定量的Ti，可防止在速凝工藝中燒結時晶粒粗化， 能有效提高合金的斷裂韌性和抗彎強度；另外，通過在原料中添加一定量的Co可以提高富Nd相硬度，降低沿晶斷裂比例；通過添加Ti和Co，形成金屬間化合物NdFeCoTi,大大增加了合金的力學性能；并通過控制甩帶時的輥輪表面線速度，制備的速凝片內(nèi)晶粒分布在 3 μ m 5 μ m，在提高磁體抗彎強度的同時不影響磁體的性能；通過控制清洗除油試劑的pH 值，同時控制清洗除油時間不超過5min，并采用pH值為5的硝酸進行酸洗處理，有效的控制了釹鐵硼永磁體的吸氫，保證了磁體性能的同時提高了磁體與鍍層的結合強度。實施例6步驟一、稱取鐠釹24kg,鈥 2kg，釓 1. 8kg，鏑 4. 2kg，釤 3kg，鈦 0. 49kg，鈷 0. 62kg， 硼鐵合金4. 67kg，鐵59. 22kg，其中鐠釹、鈥、釓、鏑、釤、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于99.5%，硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為19.7% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用常規(guī)速凝工藝在輥輪表面線速度為0. 82m/s，真空度為IPa的條件下制備厚度為0. 43mm的速凝片；步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫證，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為570°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉采用常規(guī)氣流磨工藝，在壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 7IMPa的條件下制成平均粒度為3. 5 μ m的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8T磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為400MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)，在溫度為 1070°C，真空度為5X 的條件下燒結3.證，將燒結后的磁塊在溫度為900°C的條件下保溫2h進行一次回火，冷卻后再在溫度為550°C的條件下保溫3h進行二次回火，風冷得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整，采用PH值為10的碳酸氫鈉溶液對打磨后的毛坯表面進行超聲波輔助清洗除油，清洗除油時間不超過5min，再將除油后的毛坯表面用pH值為5的硝酸溶液進行酸洗處理，得到抗彎強度為514MPa，沖擊韌度為8. 14KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體。本實施例通過在原料中添加一定量的Ti，可防止在速凝工藝中燒結時晶粒粗化， 能有效提高合金的斷裂韌性和抗彎強度；另外，通過在原料中添加一定量的Co可以提高富Nd相硬度，降低沿晶斷裂比例；通過添加Ti和Co，形成金屬間化合物NdFeCoTi,大大增加了合金的力學性能；并通過控制甩帶時的輥輪表面線速度，制備的速凝片內(nèi)晶粒分布在 3 μ m 5 μ m，在提高磁體抗彎強度的同時不影響磁體的性能；通過控制清洗除油試劑的pH 值，同時控制清洗除油時間不超過5min，并采用pH值為5的硝酸進行酸洗處理，有效的控制了釹鐵硼永磁體的吸氫，保證了磁體性能。采用MTS880-25T型液壓伺服試驗機對傳統(tǒng)工藝制造的釹鐵硼永磁體和實施例1 至6制造的釹鐵硼永磁體進行抗彎強度測試，結果見表1 ；采用JB-5沖擊測試機，按國標 GB229-63方法對傳統(tǒng)工藝制造的釹鐵硼永磁體和實施例1至6制造的釹鐵硼永磁體進行耐沖擊性能測試，結果見表2。表1樣品三點抗彎強度測試結果
權利要求
1.一種高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟一、以稀土元素、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金為原料，按以下質(zhì)量百分含量稱取各原料稀土元素 25% ；35%，鈦 0. 49% 0. 51%，鈷 0. 58% 0. 62%，硼 0. 77% 1.，余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)；所述稀土元素、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金的質(zhì)量純度均不小于99. 5% ；所述稀土元素為釹或釹與其他稀土元素中的一種或幾種的混合物；所述硼鐵合金中硼的質(zhì)量百分含量為19. 3% 19. 7% ；步驟二、將步驟一中稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用速凝工藝在真空度為10 以內(nèi)，輥輪表面線速度為0. 8m/s 0. 85m/s的條件下制備厚度為0. 4mm 0. 45mm的速凝片；步驟三、將步驟二中所述速凝片在室溫下飽和吸氫4h 他，然后將飽和吸氫后的速凝片在溫度為550°C 570°C的條件下脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉經(jīng)氣流磨工藝制成平均粒度為3.4μπι 3.6μπι的磁粉；步驟四、將步驟三中所述磁粉在1.8Τ磁場中取向成型，然后采用等靜壓將取向成型后的磁粉在壓力為200MPa 500MPa的條件下壓制成磁塊，再將磁塊置于真空燒結爐內(nèi)真空燒結后進行回火熱處理，得到毛坯；步驟五、按所需尺寸對步驟四中所述毛坯進行機械加工，然后采用PH值為8. 5 10的堿溶液對經(jīng)機械加工后的毛坯表面進行清洗除油，再將除油后的毛坯表面用PH值為5 6的硝酸進行酸洗處理，得到抗彎強度不低于500MPa，沖擊韌度不低于7. 5KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體；所述清洗除油的時間不超過5min。
2.根據(jù)權利要求1所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，步驟三中所述氣流磨工藝中壓縮空氣的工質(zhì)壓力為0. 69MPa 0. 7IMPa0
3.根據(jù)權利要求1所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，步驟四中所述真空燒結的燒結溫度為1050°C 1070°C，真空度為1 X 10’a以內(nèi)，燒結時間為3h 4h。
4.根據(jù)權利要求1所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，步驟四中所述回火熱處理的制度為首先在溫度為900°c的條件下保溫ai進行一次回火，冷卻后再在溫度為450°C 600°C的條件下保溫汕進行二次回火。
5.根據(jù)權利要求1所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，步驟五中所述機械加工的過程為先對毛坯進行線切割，然后將線切割后的毛坯置于磨床上打磨平整。
6.根據(jù)權利要求1所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，步驟五中所述堿溶液為氫氧化鈉溶液或碳酸氫鈉溶液。
7.根據(jù)權利要求1所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，步驟五中所述清洗除油過程中采用超聲波輔助除油。
8.根據(jù)權利要求1所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，步驟五中所述酸洗處理后對釹鐵硼永磁體表面進行金屬鍍層處理。
9.根據(jù)權利要求8所述的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，其特征在于，所述金屬鍍層為鋅鍍層或鎳銅復合鍍層，金屬鍍層的厚度為0. 02mm 0. 05mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高機械強度燒結釹鐵硼永磁體的制造方法，該方法為一、以稀土元素、鐵、鈦、鈷和硼鐵合金為原料，稱取各原料；二、將稱取的原料混合后置于甩帶爐中，采用速凝工藝制備速凝片；三、將速凝片在室溫下飽和吸氫，然后脫氫制成氫爆粉，再將氫爆粉經(jīng)氣流磨工藝制成磁粉；四、將磁粉取向成型，壓制成磁塊，再置于真空燒結爐內(nèi)真空燒結后進行回火熱處理，得到毛坯；五、對毛坯進行機械加工，清洗除油，酸洗處理，得到抗彎強度不低于500MPa，沖擊韌度不低于7.5KJ/m2的高機械強度燒結釹鐵硼永磁體。本發(fā)明大大降低了燒結釹鐵硼永磁體的加工難度，擴展了釹鐵硼永磁體的使用范圍，經(jīng)濟潛力巨大。
文檔編號C23G1/19GK102568738SQ20121003691
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月18日 優(yōu)先權日2012年2月18日
發(fā)明者鄒光榮 申請人:西安西工大思強科技有限公司