CN110233038A - 一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法 - Google Patents

一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，包括以下步骤：S1、将钕铁硼磁体表面的污渍在自来水下冲洗干净，用干净的毛巾擦拭干净后对钕铁硼磁体进行加工前处理；S2、钕铁硼磁体的表面防护；S3、将处理后的钕铁硼磁体放入液氮中进行冷处理；S4、取出液氮中的钕铁硼磁体并将其置于室温条件下使其恢复至室温；S5、将钕铁硼磁体进行充磁处理。本发明通过对钕铁硼磁体表面喷涂防护层，使得钕铁硼磁体在后期的使用过程中表面具有防腐蚀的能力，从而可以延长钕铁硼磁体的使用寿命，钕铁硼磁体在液氮中进行冷处理，在不损伤钕铁硼磁体的前提下，又可以使钕铁硼磁体诱发细微的组织变化和应力重新分布，从而改善材料的性能。

Description

一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法
技术领域
本发明涉及钕铁硼磁体加工技术领域，尤其涉及一种钕铁硼磁体 的冷处理加工方法。
背景技术
钕铁硼磁体是由稀土元素R与铁、硼组成的金属间化合物，钕铁 硼磁铁作为第三代稀土永磁材料，具有很高的性能，其广泛应用于能 源、交通、机械、医疗、IT、家电等行业，特别是随着信息技术为代 表的知识经济的发展，给稀土永磁钕铁硼产业等功能材料不断带来新 的用途，这为钕铁硼产业带来更为广阔的市场前景，钕铁硼磁体在进 行机械加工会对磁体表面的晶粒及晶界相造成破坏，从而引起了磁性 能劣化，因此本发明提出了一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法用于减 少在机械加工过程中对钕铁硼磁体的磁性的破坏。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种 钕铁硼磁体的冷处理加工方法。
一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，包括以下步骤：
S1、将钕铁硼磁体表面的污渍在自来水下冲洗干净，用干净的毛 巾擦拭干净后对钕铁硼磁体进行加工前处理；
S2、钕铁硼磁体的表面防护：在钕铁硼磁体的表面喷涂10um-30 um厚的防护层，将喷涂完防护层的钕铁硼磁体放置于140℃-230℃ 的条件下处理40min-80min；
S3、将处理后的钕铁硼磁体放入液氮中进行冷处理；
S4、取出液氮中的钕铁硼磁体并将其置于室温条件下使其恢复至 室温；
S5、将钕铁硼磁体进行充磁处理：将钕铁硼磁体按照S、N极方 向水平排列成长条放在充磁机的充磁区域，并将充磁机在外加电流的 作用下对钕铁硼磁体进行充磁，使钕铁硼磁体达到饱和充磁。
优选的，所述钕铁硼磁体的组成为Nd2Fe14B。
优选的，所述防护层的PH值为3.5-5，防护层的组成成分为： 硫酸镍260g/L-320g/L，氯化镍30g/L-60g/L，硼酸15g/L-30g/L， 烯丙基磺酸钠1g/L-4g/L，其余组分为无菌水。
优选的，所述钕铁硼磁体需要完全浸泡在液氮中，且在液氮中的 浸泡时间为20min-150min。
优选的，所述充磁机的磁场强度为1.8T-3T。
优选的，所述钕铁硼磁体加工前处理的方法是对钕铁硼磁体使用 15％磷酸为介质进行超声除锈，除锈结束后对钕铁硼磁体进行超声水 洗，然后用75％酒精将钕铁硼磁体浸泡10min-20min后用无菌水 冲洗2min-3min，最后用烘箱烘干。
本发明的有益效果是：
1、本发明，通过在钕铁硼磁体加工前进行预处理，可以将钕铁 硼磁体表面的杂质给清除干净，使得钕铁硼磁体的在表面防护时有了 一个很好的基础，然后又通过对钕铁硼磁体表面喷涂防护层，使得钕 铁硼磁体在后期的使用过程中表面具有防腐蚀的能力，从而可以延长 钕铁硼磁体的使用寿命。
2、本发明，通过钕铁硼磁体在液氮中进行冷处理，不会对钕铁 硼磁体的表层的晶粒及晶界相进行破坏，也不会破坏晶体内C轴的曲 向，会保护钕铁硼磁体的磁性能，进而可以在不损伤钕铁硼磁体的前 提下，可以使钕铁硼磁体诱发细微的组织变化和应力重新分布，从而 改善材料的性能。
3、本发明，通过对钕铁硼磁体进行充磁处理，可以使钕铁硼磁 体增加磁性，使得钕铁硼磁体具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
一种钕铁硼磁体(Nd2Fe14B)的冷处理加工方法，包括以下步骤：
S1、将钕铁硼磁体表面的污渍在自来水下冲洗干净，用干净的毛 巾擦拭干净后对钕铁硼磁体进行加工前处理，对钕铁硼磁体使用15％ 磷酸为介质进行超声除锈，除锈结束后对钕铁硼磁体进行超声水洗， 然后用75％酒精将钕铁硼磁体浸泡20min后用无菌水冲洗3min， 最后用烘箱烘干；
S2、钕铁硼磁体的表面防护：在钕铁硼磁体的表面喷20um厚的 防护层，防护层的PH值为4，防护层的组成成分为：硫酸镍280g/L， 氯化镍40g/L，硼酸30g/L，烯丙基磺酸钠2g/L，其余组分为无 菌水，将喷涂完防护层的钕铁硼磁体放置180℃的条件下处理60 min；
S3、将处理后的钕铁硼磁体放入液氮中进行冷处理，钕铁硼磁体 需要完全浸泡在液氮中，且在液氮中的浸泡时间为30min；
S4、取出液氮中的钕铁硼磁体并将其置于室温条件下使其恢复至 室温；
S5、将钕铁硼磁体进行充磁处理：将钕铁硼磁体按照S、N极方 向水平排列成长条放在充磁机的充磁区域，充磁机的磁场强度为2.5 T，并将充磁机在外加电流的作用下对钕铁硼磁体进行充磁，使钕铁 硼磁体达到饱和充磁。
实施例二
一种钕铁硼磁体(Nd2Fe14B)的冷处理加工方法，包括以下步骤：
S1、将钕铁硼磁体表面的污渍在自来水下冲洗干净，用干净的毛 巾擦拭干净后对钕铁硼磁体进行加工前处理，对钕铁硼磁体使用15％ 磷酸为介质进行超声除锈，除锈结束后对钕铁硼磁体进行超声水洗， 然后用75％酒精将钕铁硼磁体浸泡20min后用无菌水冲洗3min， 最后用烘箱烘干；
S2、钕铁硼磁体的表面防护：在钕铁硼磁体的表面喷20um厚的 防护层，防护层的PH值为4，防护层的组成成分为：硫酸镍280g/L， 氯化镍40g/L，硼酸30g/L，烯丙基磺酸钠2g/L，其余组分为无 菌水，将喷涂完防护层的钕铁硼磁体放置180℃的条件下处理60 min；
S3、将处理后的钕铁硼磁体放入液氮中进行冷处理，钕铁硼磁体 需要完全浸泡在液氮中，且在液氮中的浸泡时间为60min；
S4、取出液氮中的钕铁硼磁体并将其置于室温条件下使其恢复至 室温；
S5、将钕铁硼磁体进行充磁处理：将钕铁硼磁体按照S、N极方 向水平排列成长条放在充磁机的充磁区域，充磁机的磁场强度为2.5 T，并将充磁机在外加电流的作用下对钕铁硼磁体进行充磁，使钕铁 硼磁体达到饱和充磁。
实施例三
一种钕铁硼磁体(Nd2Fe14B)的冷处理加工方法，包括以下步骤：
S1、将钕铁硼磁体表面的污渍在自来水下冲洗干净，用干净的毛 巾擦拭干净后对钕铁硼磁体进行加工前处理，对钕铁硼磁体使用15％ 磷酸为介质进行超声除锈，除锈结束后对钕铁硼磁体进行超声水洗， 然后用75％酒精将钕铁硼磁体浸泡20min后用无菌水冲洗3min， 最后用烘箱烘干；
S2、钕铁硼磁体的表面防护：在钕铁硼磁体的表面喷20um厚的 防护层，防护层的PH值为4，防护层的组成成分为：硫酸镍280g/L， 氯化镍40g/L，硼酸30g/L，烯丙基磺酸钠2g/L，其余组分为无 菌水，将喷涂完防护层的钕铁硼磁体放置180℃的条件下处理60 min；
S3、将处理后的钕铁硼磁体放入液氮中进行冷处理，钕铁硼磁体 需要完全浸泡在液氮中，且在液氮中的浸泡时间为90min；
S4、取出液氮中的钕铁硼磁体并将其置于室温条件下使其恢复至 室温；
S5、将钕铁硼磁体进行充磁处理：将钕铁硼磁体按照S、N极方 向水平排列成长条放在充磁机的充磁区域，充磁机的磁场强度为2.5 T，并将充磁机在外加电流的作用下对钕铁硼磁体进行充磁，使钕铁 硼磁体达到饱和充磁。
实施例四
一种钕铁硼磁体(Nd2Fe14B)的冷处理加工方法，包括以下步骤：
S1、将钕铁硼磁体表面的污渍在自来水下冲洗干净，用干净的毛 巾擦拭干净后对钕铁硼磁体进行加工前处理，对钕铁硼磁体使用15％ 磷酸为介质进行超声除锈，除锈结束后对钕铁硼磁体进行超声水洗， 然后用75％酒精将钕铁硼磁体浸泡20min后用无菌水冲洗3min， 最后用烘箱烘干；
S2、钕铁硼磁体的表面防护：在钕铁硼磁体的表面喷20um厚的 防护层，防护层的PH值为4，防护层的组成成分为：硫酸镍280g/L， 氯化镍40g/L，硼酸30g/L，烯丙基磺酸钠2g/L，其余组分为无 菌水，将喷涂完防护层的钕铁硼磁体放置180℃的条件下处理60 min；
S3、将处理后的钕铁硼磁体放入液氮中进行冷处理，钕铁硼磁体 需要完全浸泡在液氮中，且在液氮中的浸泡时间为120min；
S4、取出液氮中的钕铁硼磁体并将其置于室温条件下使其恢复至 室温；
S5、将钕铁硼磁体进行充磁处理：将钕铁硼磁体按照S、N极方 向水平排列成长条放在充磁机的充磁区域，充磁机的磁场强度为2.5 T，并将充磁机在外加电流的作用下对钕铁硼磁体进行充磁，使钕铁 硼磁体达到饱和充磁。
对比例
将实施例一中的液氮替换成无菌水。
对实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和对比例制成的钕 铁硼磁体进行磁通值和表面磁感应强度检测，结果如下：
检测结果显示：实施例二经过冷处理加工方法制成的钕铁硼磁体 得磁通值最高，而且表面磁感应强度最大，所以实施例二为本发明的 最佳实施例。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改 变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将钕铁硼磁体表面的污渍在自来水下冲洗干净，用干净的毛巾擦拭干净后对钕铁硼磁体进行加工前处理；
S2、钕铁硼磁体的表面防护：在钕铁硼磁体的表面喷涂10um-30um厚的防护层，将喷涂完防护层的钕铁硼磁体放置于140℃-230℃的条件下处理40min-80min；
S3、将处理后的钕铁硼磁体放入液氮中进行冷处理；
S4、取出液氮中的钕铁硼磁体并将其置于室温条件下使其恢复至室温；
S5、将钕铁硼磁体进行充磁处理：将钕铁硼磁体按照S、N极方向水平排列成长条放在充磁机的充磁区域，并将充磁机在外加电流的作用下对钕铁硼磁体进行充磁，使钕铁硼磁体达到饱和充磁。
2.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，其特征在于，所述钕铁硼磁体的组成为Nd2Fe14B。
3.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，其特征在于，所述防护层的PH值为3.5-5，防护层的组成成分为：硫酸镍260g/L-320g/L，氯化镍30g/L-60g/L，硼酸15g/L-30g/L，烯丙基磺酸钠1g/L-4g/L，其余组分为无菌水。
4.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，其特征在于，所述钕铁硼磁体需要完全浸泡在液氮中，且在液氮中的浸泡时间为20min-150min。
5.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，其特征在于，所述充磁机的磁场强度为1.8T-3T。
6.根据权利要求1所述的一种钕铁硼磁体的冷处理加工方法，其特征在于，所述钕铁硼磁体加工前处理的方法是对钕铁硼磁体使用15％磷酸为介质进行超声除锈，除锈结束后对钕铁硼磁体进行超声水洗，然后用75％酒精将钕铁硼磁体浸泡10min-20min后用无菌水冲洗2min-3min，最后用烘箱烘干。
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