CN115763042A - 一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法 - Google Patents

一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法 Download PDF

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CN115763042A CN202211515189.9A CN202211515189A CN115763042A CN 115763042 A CN115763042 A CN 115763042A CN 202211515189 A CN202211515189 A CN 202211515189A CN 115763042 A CN115763042 A CN 115763042A
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张民
陈鑫烁
吕向科
武秉晖
许琦
宋思哲
雷童运
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Abstract

本发明公开了一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,制备方法包括如下步骤:在磁体表面包覆包含Dy、Tb、Ho中至少一种的扩散原料,形成包覆区域和非包覆区域间隔分布的表面涂层,再经过热处理工艺形成具有重稀土浓度高低起伏分布结构的烧结钕铁硼扩散磁体。相对于常规的晶界扩散磁体制备方法,无需在磁体表面所有区域进行包覆,节约了扩散源使用量,大幅降低企业生产成本。

Description

一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法
技术领域
本发明涉及磁性材料技术领域,特别是一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法。
背景技术
面对国内乃至全球正在进行的能源变革,我国要求加快规划建设新型能源体系,坚定不移的推动能源绿色低碳发展。电机系统节能作为国家十大节能工程之一,是发展低碳经济的重要措施。相对于异步电机,稀土永磁同步电机的转子无需励磁绕组,由磁钢提供恒定磁场,减少了铁损铜耗,具有体积小重量轻、能量转化效率高、电机转速控制精准等优点,是发展新能源汽车、风力发电、节能家电等绿色节能产业领域的重要基础部件。
但永磁电机在工作过程中的某些情况下(比如涡流损耗大、散热性差),磁钢温度会升高,可能会影响磁场源的稳定输出,严重时将会导致电机失效。为满足永磁电机在高温条件下的使用要求,通常会在永磁材料中添加重稀土Tb/Dy来替代Nd,形成高磁晶各向异性场的Tb2Fe14B、Dy2Fe14B,提高磁体的矫顽力HcJ,改善耐温性能。在早期工业生产中,Tb、Dy是通过传统的合金熔炼方式加入到磁体内,Tb/Dy元素在磁体主相晶粒内的分布较为均匀。而近几年出现的晶界扩散技术与传统引入Tb/Dy方式不同,它是在磁体表面覆盖上一层含重稀土的物质,然后通过热处理,使重稀土元素沿着液相晶界进入到磁体内,在冷却至室温过程中,主相晶粒表面形成了一层富重稀土壳层。根据钕铁硼的矫顽力机制,反磁化畴首先在主相晶粒表面形成,而通过晶界扩散技术形成的富重稀土壳层具有高磁晶各向异性场,抑制了反磁化畴形核。相比于传统Tb/Dy引入方式,晶界扩散技术降低了重稀土Tb/Dy的消耗量;同时Tb/Dy不会过多的进入主相晶粒内部与Fe原子发生反铁磁耦合作用,因此磁体的剩磁Br也降低较少,能制备出传统熔炼方法不能得到的高剩磁高矫顽力磁体。
重稀土Tb/Dy不但价格昂贵,更是作为一种战略储备资源,其重要性不言而喻。为更高效的发挥重稀土Tb/Dy作用,提高其利用率,相关技术人员最近在基于常规晶界扩散技术的基础上,做了一些新改进。文献《Reutilization of Dy strips in rotatingdiffusion to enhance coercivity of sintered Nd-Fe-B magnets》提到了一种新的晶界扩散方法,它是将磁体与氧化锆球和金属Dy按1:1:3的重量进行混合,然后将混合物置于转速为3m/s的旋转炉,经过高温处理使金属Dy蒸发并包覆到磁体表面,然后表面上的Dy元素沿着晶界扩散进入磁体内部。这种方法虽然可以重复利用金属Dy,但磁体的每一个面都会蒸镀上重稀土。而目前工业生产上,通常在沿磁体取向方向垂直的表面包覆扩散源,这一是因为重稀土沿取向方向扩散的效果优于非取向方向;二是因为磁体每个面若都包覆上扩散源,会造成重稀土的浪费。
专利号CN202010337174.2公开了一种烧结钕铁硼磁体重稀土元素晶界扩散方法,先用不含重稀土元素的低熔点合金粉末对磁体进行低温晶界扩散处理,以达到增加晶界扩散通道和改善晶界连续性的效果,再用富含重稀土元素的化合物粉末对磁体进行高温晶界扩散处理。这种二次扩散的方法虽然使重稀土元素更容易扩散,但会额外增加多道生产工序,材料制造费用成本提高,不利于工业批量生产。
以上文献和专利提到的技术方法虽然在一定程度上改善了重稀土利用率,但离实际应用仍有一段距离。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,它具有对扩散源的利用率高、磁体的综合磁性更优异的优点。
本发明的技术方案:一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,包括如下步骤:在磁体表面包覆包含Dy、Tb、Ho中至少一种的扩散原料,形成包覆区域和非包覆区域间隔分布的表面涂层,再经过热处理工艺形成具有重稀土浓度高低起伏分布结构的烧结钕铁硼扩散磁体。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述烧结钕铁硼薄片磁体表面包覆包含的扩散原料成分为R1-a-bTaXb,其中R为重稀土元素Dy、Tb、Ho中的一种或多种,T为La、Ce、Pr、Nd、Gd、Al、Co、Cu、Ga、Zr、Ti、Nb、Fe中的一种或多种,X为H、O、N、C、F、Cl、B中的一种或多种,a、b为重量百分比,0wt.%≤a<20wt.%,0wt.%≤b<5wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述表面涂层相邻包覆区域的间距为D,其范围为0.01mm≤D≤4mm。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述表面涂层相邻包覆区域的间距为D,其范围优选为0.1mm≤D≤1mm。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述表面涂层相邻包覆区域的间距为D,其范围优选为0.2mm≤D≤0.5mm。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述包覆区域和非包覆区域间隔分布的表面涂层采用遮蔽的方式形成,形成方式包括但不限于丝网印刷、磁控溅射和喷涂工艺。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述烧结钕铁硼薄片磁体厚度为0.1mm-20mm。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述烧结钕铁硼扩散磁体中重稀土浓度呈周期性高低起伏分布,包覆区域的重稀土浓度高于非包覆区域的重稀土浓度。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,距磁体表面100μm处的包覆区域重稀土最高浓度为C100,非包覆区域重稀土最低浓度为C'100,△C1=C100-C'100,0wt.%<△C1≤20wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,距磁体表面200μm处的包覆区域重稀土最高浓度为C200,非包覆区域重稀土最低浓度为C'200,△C2=C200-C'200,0wt.%<△C2≤10wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,距磁体表面500μm处的包覆区域重稀土最高浓度为C500,非包覆区域重稀土最低浓度为C'500,△C5=C500-C'500,0wt.%<△C5≤2wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.01mm≤D≤0.1mm,0wt.%<△C2≤1wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.1mm≤D≤0.2mm,0wt.%<△C2≤2wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.2mm≤D≤0.5mm,0wt.%<△C2≤6wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.5mm≤D≤1mm,0wt.%<△C2≤8wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为1mm≤D≤4mm,0wt.%<△C2≤10wt.%。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述热处理工艺为先在温度700℃-1000℃条件下保温1h-40h,然后在温度400℃-600℃条件下保温1h-10h。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述的包覆区域位于垂直于取向方向的烧结钕铁硼磁体表面。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述的包覆区域呈现周期性分布,以相邻的包覆区域和非包覆区域为一个周期,周期数量不小于2。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述的包覆区域的形状包括但不限于圆形和矩形。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述包覆区域的面积为A,非包覆区域的面积为B,A/B的范围为0.05-100。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,在同一片磁体表面的不同位置具有不同A/B。
前述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法中,所述热处理工艺包括脱氢处理工艺,脱氢处理的温度为600℃-800℃。
与现有技术相比,本发明的有益效果体现在:
1、含重稀土元素的扩散源无需包覆磁体表面所有区域,只在垂直磁体取向方向的表面进行周期性包覆,存在非包覆区域。与常规晶界扩散技术相比,本发明专利进一步减少了重稀土使用量,降低了生产成本。
2、减少重稀土使用量后,通过本发明专利所制备得到的磁体剩磁Br和矫顽力HcJ优于常规晶界扩散技术,并且保持较好的方形度Hk/HcJ。这是因为重稀土使用量减少后,包覆区域的扩散源浓度梯度降低,进入主相晶粒内的重稀土扩散速率也随之降低,重稀土往主相晶粒内部扩散变少,磁体的剩磁Br基本不变且优于常规晶界扩散技术。相对的,包覆区域更多的重稀土沿着晶界进行液相扩散,在更多的主相晶粒表面形成高磁晶各向异性场的壳层结构,提高了磁体的矫顽力HcJ。此外,沿晶界进行液相扩散的重稀土按扩散方向分为两类:一是沿取向方向,即往距离磁体表面更深处扩散;二是垂直取向方向,即往非包覆区扩散。在非包覆区的主相晶粒表面也形成了富重稀土的壳层结构,所以扩散后磁体仍保持较好的方形度Hk/HcJ,磁体的综合磁性更优异。
3、本发明的制备方法适用于工业批量化生产,扩散源利用率高,无需进行二次扩散。
附图说明
图1是本发明的流程示意图:(a)为烧结钕铁硼薄片磁体表面包覆扩散源后的立体示意图;(b)为烧结钕铁硼薄片磁体表面包覆扩散源后的局部纵截面示意图;(c)为烧结钕铁硼扩散磁体的局部纵截面示意图;
图2是本发明实施例1烧结钕铁硼薄片磁体表面包覆扩散源的立体示意图;
图3是本发明实施例2烧结钕铁硼薄片磁体表面包覆扩散源的立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
实施例1:一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,包括以下步骤:
(1)取磁性能Br=14.13kGs,HcJ=12.36kOe,Hk/HcJ=97.9%的商业N50磁体作为基体,然后用线切割切成3片15mm×11mm×2mm规格的薄片,取向方向与厚度方向(2mm)平行;
(2)将3片薄片放入3%的稀硝酸溶液中,并超声波清洗1min,去除表面附着的油污等杂质;然后把薄片放入无水乙醇,并超声波清洗1min,之后烘干准备包覆扩散源;
(3)把3片薄片的非包覆区域用0.3mm的铁片覆盖住,然后使用磁控溅射镀膜机在薄片磁体的表面镀上金属Dy;磁控溅射时的氩气气压为0.2Pa,直流电流为15A,溅射时间为20min;镀膜后的烧结钕铁硼薄片磁体如图2所示;这3片薄片的取向面上,相邻包覆区域的间距D都为1mm;单个包覆区域的宽度分别为3mm、2mm、1mm;以相邻的包覆区域和非包覆区域为一个周期,则周期数分别为2、3、5;包覆区域的总面积A比非包覆区域的总面积B分别为4.5、2.67、1.2;包覆Dy后的薄片增重分别为0.75wt.%、0.67wt.%、0.5wt.%;
(4)将包覆Dy后的烧结钕铁硼薄片放入钼盒中,然后放置到管式炉内进行真空热处理;热处理工艺如下:扩散处理的温度为900℃,时间为12h;时效处理的温度为500℃,时间为4h;
(5)采用永磁材料测量仪对样品进行磁性能测试;采用电子探针对距离样品表面100μm、200μm、500μm处的包覆区域和非包覆区域进行Dy含量分析。
对比例1:常规晶界扩散工艺制备的烧结钕铁硼扩散磁体,具体包括以下步骤:
(1)取磁性能Br=14.13kGs,HcJ=12.36kOe,Hk/HcJ=97.9%的商业N50磁体作为基体,然后用线切割切成15mm×11mm×2mm规格的薄片,取向方向与厚度方向(2mm)平行;
(2)将薄片放入3%的稀硝酸溶液中,并超声波清洗1min,去除表面附着的油污等杂质;然后把薄片放入无水乙醇,并超声波清洗1min,之后烘干准备包覆扩散源;
(3)使用磁控溅射镀膜机在薄片磁体的取向面镀上金属Dy,磁控溅射时的氩气气压为0.2Pa,直流电流为15A,溅射时间为20min;取向面上只有1个包覆区域,没有非包覆区域;包覆区域的面积为15mm×11mm;包覆Dy后的薄片增重为0.85wt.%;
(4)将包覆Dy后的烧结钕铁硼薄片放入钼盒中,然后放置到管式炉内进行真空热处理;热处理工艺如下:扩散处理的温度为900℃,时间为12h;时效处理的温度为500℃,时间为4h;
(5)采用永磁材料测量仪对样品进行磁性能测试;采用电子探针对距离样品表面100μm、200μm、500μm处的包覆区域进行Dy含量分析。
将实施例1和对比例1样品的相邻包覆区域间距D、包覆区域周期数、包覆区域与非包覆区域面积比(A/B)、扩散源增重和扩散后的磁性能列为表1;距离样品表面不同深度处的Dy含量结果列为表2。
表1扩散源包覆面积、包覆区域与非包覆区域面积比(A/B)、扩散源增重和扩散后的磁性能
Figure BDA0003971679530000081
由表1可得,与常规的晶界扩散技术相比,本发明制备的扩散磁体不仅扩散源使用量明显降低,而且磁体的剩磁Br和矫顽力HcJ也明显提高,方形度Hk/HcJ也保持的较好。
表2距离样品表面不同深度处的Dy含量
Figure BDA0003971679530000091
由表2距离样品表面不同深度处的Dy含量数据证明,本发明制备的扩散磁体中的Dy元素少部分进入了主相晶粒内部,大部分Dy元素沿着晶界分别向非包覆区域和距离表面更深处的地方扩散。
实施例2:一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,具体包括以下步骤:
(1)取磁性能Br=13.35kGs,HcJ=18.1kOe,Hk/HcJ=98.1%的商业45H磁体作为基体,然后用线切割切出4片20mm×20mm×1.8mm规格的薄片,取向方向与厚度方向(1.8mm)平行;
(2)将4片薄片放入3%的稀硝酸溶液中,并超声波清洗1min,去除表面附着的油污等杂质;然后把薄片放入无水乙醇,并超声波清洗1min,之后烘干准备包覆扩散源;
(3)把配置好的扩散原料(氢化镝:无水乙醇=1:1)通过印刷的方式包覆到取向面上,包覆后的烧结钕铁硼薄片磁体如图3所示;相邻包覆区域间距D为0.16mm、0.4mm、1mm、1.3mm的磁体增重分别为0.60wt.%、0.57wt.%、0.50wt.%、0.47wt.%;包覆区面积与非包覆区面积比(A/B)分别为30.50、11.76、4.26、3.11;
(4)将包覆后的4片烧结钕铁硼薄片放入钼盒中,然后放置到管式炉内进行真空热处理。热处理工艺如下:脱氢温度为650℃,脱氢时间为1h;扩散处理的温度为900℃,时间为10h;时效处理的温度为500℃,时间为4h;
(5)采用永磁材料测量仪对样品进行磁性能测试;采用电子探针对距离样品表面100μm、200μm、500μm处的任意一个包覆区域和任意一个非包覆区域进行Dy含量分析。
对比例2:常规晶界扩散工艺制备的烧结钕铁硼扩散磁体,具体包括以下步骤:
(1)取磁性能Br=13.35kGs,HcJ=18.1kOe,Hk/HcJ=98.1%的商业45H磁体作为基体,然后用线切割切出1片20mm×20mm×1.8mm规格的薄片,取向方向与厚度方向(1.8mm)平行;
(2)将薄片放入3%的稀硝酸溶液中,并超声波清洗1min,去除表面附着的油污等杂质;然后把薄片放入无水乙醇,并超声波清洗1min,之后烘干准备包覆扩散源;
(3)将薄片取向面包覆上扩散原料(氢化镝:无水乙醇=1:1),包覆后的薄片增重为0.65wt.%;
(4)把包覆后的烧结钕铁硼薄片放入钼盒中,然后放置到管式炉内进行真空热处理;热处理工艺如下:脱氢温度为650℃,脱氢时间为1h;扩散处理的温度为900℃,时间为10h;时效处理的温度为500℃,时间为4h;
(5)采用永磁材料测量仪对样品进行磁性能测试;采用电子探针对距离样品表面100μm、200μm、500μm处的包覆区域进行Dy含量分析。
将实施例2和对比例2样品的相邻包覆区域间距D、包覆区域与非包覆区域面积比(A/B)、扩散源增重和扩散后的磁性能列为表3;距离样品表面不同深度处的Dy含量结果列为表4。
表3相邻包覆区域间距、包覆区域与非包覆区域面积比(A/B)、扩散源增重和扩散后的磁性能
Figure BDA0003971679530000111
由表3可得,与常规的晶界扩散技术相比,本发明制备的扩散磁体对扩散源的利用率更高,磁体的综合磁性能更优异。
表4距离样品表面不同深度处的Dy含量
Figure BDA0003971679530000112
由表4距离样品表面不同深度处的Dy含量数据证明,本发明制备的磁体具有重稀土浓度高低起伏分布结构的特点。
实施例3:一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,具体包括以下步骤:
(1)取磁性能Br=12.83kGs,HcJ=12.5kOe,Hk/HcJ=98.4%的商业N40磁体作为基体,然后用线切割切出6片17mm×15mm×2.5mm规格的薄片,取向方向与厚度方向(2.5mm)平行;
(2)将6片薄片放入3%的稀硝酸溶液中,并超声波清洗1min,去除表面附着的油污等杂质;然后把薄片放入无水乙醇,并超声波清洗1min,之后烘干准备包覆扩散源;
(3)制备扩散原料:使用真空熔炼炉制备名义成分为Tb70Cu15Al15、Pr3Nd12Tb70Cu5Al10、Tb94Ti5.5B0.5、Dy70Fe10Ga20(wt.%)的四种合金片,然后采用氢破炉把合金片破碎成氢破粉,再使用气流磨机把氢破粉制成平均粒度为3.0μm的细粉,最后把细粉和无水乙醇按1:1质量比混合,用球磨机进一步研磨成平均粒度为1μm的扩散原料;
(4)把扩散原料通过印刷的方式包覆到取向面上:取向面分为7个包覆区域和6个非包覆区域;单个包覆区域面积为2mm×15mm,单个非包覆区域面积为0.5mm×15mm,包覆区域的总面积A比非包覆区域的总面积B为4.67。包覆Tb70Cu15Al15扩散原料的三片薄片磁体增重分别为0.4wt.%、0.8wt.%、1.2wt.%;包覆Pr3Nd12Tb70Cu5Al10扩散原料的薄片磁体增重为1.2wt.%;包覆Tb94Ti5.5B0.5扩散原料的薄片磁体增重为1.2wt.%;包覆Dy70Fe10Ga20扩散原料的薄片磁体增重为1.2wt.%;
(5)将包覆后的薄片放入钼盒中,然后放置到管式炉内进行真空热处理。热处理工艺如下:扩散处理的温度为900℃,时间为15h;时效处理的温度为500℃,时间为4h;
(6)采用永磁材料测量仪对样品进行磁性能测试;采用电子探针对距离样品表面100μm、200μm、500μm处的任意一个包覆区域和任意一个非包覆区域进行重稀土含量分析。
对比例3:常规晶界扩散工艺制备的烧结钕铁硼扩散磁体,具体包括以下步骤:
(1)取磁性能Br=12.83kGs,HcJ=12.5kOe,Hk/HcJ=98.4%的商业N40磁体作为基体,然后用线切割切出17mm×15mm×2.5mm规格的薄片,取向方向与厚度方向(2.5mm)平行;
(2)将薄片放入3%的稀硝酸溶液中,并超声波清洗1min,去除表面附着的油污等杂质;然后把薄片放入无水乙醇,并超声波清洗1min,之后烘干准备包覆扩散源;
(3)制备扩散原料:使用真空熔炼炉炼制Tb合金片,然后采用氢破炉把合金片破碎成氢破粉,再使用气流磨机把氢破粉制成平均粒度为3.0μm的细粉,最后把细粉和无水乙醇按1:1重量比混合,用球磨机进一步研磨成平均粒度为1μm的扩散原料;
(4)把扩散原料通过印刷的方式包覆到取向面上,包覆后的薄片增重为0.84wt.%;
(5)将包覆后的薄片放入钼盒中,然后放置到管式炉内进行真空热处理。热处理工艺如下:扩散处理的温度为900℃,时间为15h;时效处理的温度为500℃,时间为4h;
(6)采用永磁材料测量仪对样品进行磁性能测试;采用电子探针对距离样品表面100μm、200μm、500μm处的包覆区域进行重稀土含量分析。
将实施例3和对比例3样品的相邻包覆区域间距D、包覆区域与非包覆区域面积比(A/B)、扩散源增重和扩散后的磁性能列为表5;距离样品表面不同深度处的重稀土含量结果列为表6。
表5相邻包覆区域间距、包覆区域与非包覆区域面积比(A/B)、扩散源增重和扩散后的磁性能
Figure BDA0003971679530000141
表6距离样品表面不同深度处的重稀土含量
Figure BDA0003971679530000142
由表5、表6可得,与常规的晶界扩散技术相比,本发明制备的扩散磁体对扩散源的利用率更高,磁体的综合磁性能更优异,为进一步高效利用重稀土提供了新方法。
以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (23)

1.一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,包括如下步骤:在磁体表面包覆包含Dy、Tb、Ho中至少一种的扩散原料,形成包覆区域和非包覆区域间隔分布的表面涂层,再经过热处理工艺形成具有重稀土浓度高低起伏分布结构的烧结钕铁硼扩散磁体。
2.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述烧结钕铁硼薄片磁体表面包覆包含的扩散原料的成分为R1-a-bTaXb,其中R为重稀土元素Dy、Tb、Ho中的一种或多种,T为La、Ce、Pr、Nd、Gd、Al、Co、Cu、Ga、Zr、Ti、Nb、Fe中的一种或多种,X为H、O、N、C、F、Cl、B中的一种或多种,a、b为重量百分比,0wt.%≤a<20wt.%,0wt.%≤b<5wt.%。
3.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述表面涂层相邻包覆区域的间距为D,其范围为0.01mm≤D≤4mm。
4.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述表面涂层相邻包覆区域的间距为D,其范围优先为0.1mm≤D≤1mm。
5.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述表面涂层相邻包覆区域的间距为D,其范围优先为0.2mm≤D≤0.5mm。
6.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述包覆区域和非包覆区域间隔分布的表面涂层采用遮蔽的方式形成,形成方式包括但不限于丝网印刷、磁控溅射和喷涂工艺。
7.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述烧结钕铁硼薄片磁体厚度为0.1mm-20mm。
8.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述烧结钕铁硼扩散磁体中重稀土浓度呈周期性高低起伏分布,包覆区域的重稀土浓度高于非包覆区域的重稀土浓度。
9.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:距磁体表面100μm处的包覆区域重稀土最高浓度为C100,非包覆区域重稀土最低浓度为C'100,△C1=C100-C'100,0wt.%<△C1≤20wt.%。
10.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:距磁体表面200μm处的包覆区域重稀土最高浓度为C200,非包覆区域重稀土最低浓度为C'200,△C2=C200-C'200,0wt.%<△C2≤10wt.%。
11.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:距磁体表面500μm处的包覆区域重稀土最高浓度为C500,非包覆区域重稀土最低浓度为C'500,△C5=C500-C'500,0wt.%<△C5≤2wt.%。
12.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.01mm≤D≤0.1mm,0wt.%<△C2≤1wt.%。
13.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.1mm≤D≤0.2mm,0wt.%<△C2≤2wt.%。
14.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.2mm≤D≤0.5mm,0wt.%<△C2≤6wt.%。
15.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为0.5mm≤D≤1mm,0wt.%<△C2≤8wt.%。
16.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:当所述表面涂层相邻包覆区域的间距D范围为1mm≤D≤4mm,0wt.%<△C2≤10wt.%。
17.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述热处理工艺为先在温度700℃-1000℃条件下保温1h-40h,然后在温度400℃-600℃条件下保温1h-10h。
18.根据权利要求1所述的包覆区域位于垂直于取向方向的烧结钕铁硼磁体表面。
19.根据权利要求1所述的包覆区域呈现周期性分布,以相邻的包覆区域和非包覆区域为一个周期,周期数量不小于2。
20.根据权利要求1所述的包覆区域的形状包括但不限于圆形和矩形。
21.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:所述包覆区域的面积为A,非包覆区域的面积为B,A/B的范围为0.05-100。
22.根据权利要求1所述的一种烧结钕铁硼磁体晶界扩散的方法,其特征在于:在同一片磁体表面的不同位置具有不同A/B。
23.根据权利要求17所述的热处理工艺,其特征在于:所述热处理工艺包括脱氢处理工艺,脱氢处理的温度为600℃-800℃。
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