一种钕铁硼磁体的压制成型工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于永磁体制备技术领域，尤其设及一种钦铁棚磁体的压制成型工艺。
【背景技术】
[0002] 永磁体即硬磁体，能够长期保持其磁性的磁体，不易失磁，也不易被磁化。因而，无 论是在工业生产还是在日常生活中，硬磁体最常用的强力材料之一。硬磁体可W分为天然 磁体和人造磁体，人造磁铁是指通过合成不同材料的合金可W达到与天然磁体(吸铁石)相 同的效果，而且还可W提高磁力。早在18世纪就出现了人造磁体，但制造更强磁性材料的过 程却十分缓慢，直到20世纪30年代制造出侣儀钻磁体(AlNiCo),才使磁体的大规模应用成 为可能。随后，20世纪50年代制造出了铁氧体(Ferrite), 60年代，稀±永磁的出现，则为磁 体的应用开辟了一个新时代，第一代衫钻永磁SmCos,第二代沉淀硬化型衫钻永磁SmsCou， 迄今为止，发展到第S代钦铁棚永磁材料(NdFeB)。虽然目前铁氧体磁体仍然是用量最大的 永磁材料，但钦铁棚磁体的产值已大大超过铁氧体永磁材料，已发展成一大产业。
[0003] 钦铁棚磁体也称为钦磁体(Neodymium magnet)，其化学式为NdsFewB,是一种人造 的永久磁体，也是目前为止具有最强磁力的永久磁体，其最大磁能积(BHmax)局过铁氧体10 倍W上，在裸磁的状态下，其磁力可达到3500高斯左右。钦铁棚磁体的优点是性价比高，体 积小、重量轻、良好的机械特性和磁性强等特点，如此高能量密度的优点使钦铁棚永磁材料 在现代工业和电子技术中获得了广泛的应用，在磁学界被誉为磁王。因而，钦铁棚磁体的制 备和扩展一直是业内持续关注的焦点。
[0004] 目前，业界常采用烧结法制作钦铁棚永磁材料，如王伟等在《关键工艺参数和合金 元素对烧结NdFeB磁性能与力学性能的影响》中公开了采用烧结法制造钦铁棚永磁材料的 工艺流程，主要是烙炼、制粉、压制成型、等静压和烧结五个步骤，具体包括配料、烙炼、钢锭 破碎、制粉、真空保存超细粉、粉末取向压制成型、等静压压制、真空烧结、检分和电锻等步 骤。
[0005] 近些年来，随着钦铁棚磁体在多领域的高速扩展，烧结钦铁棚磁体W其优越的性 能广泛的应用于生活的各个方面，如声学(耳机，卿趴等），电机(空调电机，电梯牵引等），风 力发电等等，行业内对钦铁棚磁体的需求量激增，然而烧结钦铁棚磁体在生产成本上，尤其 是时间成本上一直居高不下，通常毛巧生产流程需要4天时间，所W无论从产能方面考虑还 是从控制生产成本方面考虑，均要求烧结钦铁棚磁体在生产过程中，尽量压缩时间成本，提 高产率。
[0006] 因而，如何能够通过烧结钦铁棚磁体制备过程中的改进，进一步的减少时间成本， 提高产率，一直是具有前瞻性的厂商和技术人员广泛关注的焦点。
【发明内容】
[0007] 有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种钦铁棚磁体的压制成型工艺， 本发明提供的压制成型工艺能够有效的简化钦铁棚磁体的整体制备过程，进而减少了生产 过程的时间成本，提高了产率。
[000引本发明提供了一种钦铁棚磁体的压制成型工艺，包括W下步骤：
[0009] A)在保护气体的条件下，将经过磨粉后的钦铁棚原料粉末，进行四向压制成型后， 得到钦铁棚磁体压巧。
[0010] 优选的，所述四向压制为同时四向加压压制。
[0011] 优选的，所述四向压制包括上下压制和前后压制；
[0012] 所述上下压制的压力为16~22MPa;所述前后压制的压力为6~lOMPa。
[0013] 优选的，所述压制成型为取向压制成型；
[0014] 所述取向压制成型的取向方向为左右方向。
[0015] 优选的，所述取向压制成型的磁场强度为1.0~2.0T。
[0016] 优选的，所述四向压制成型的时间为4~10s。
[0017] 优选的，所述压巧的密度为4.4~4.5g/cm3。
[0018] 优选的，所述钦铁棚原料粉末的粒度为3~如m。
[0019] 优选的，所述钦铁棚磁体原料，按质量百分比组成包括:Pr-Nd: 28 %~33 % ; Dy: 0 ~10%;Tb:0~10%;抓：0~5%;A1:0~1%;B:0.5% ~2.0%;Cu:0~1%;C〇:0~3%;Ga:0 ~2% ;Gd:0~2% ;H〇:0~2% ;Zr:0~2% ;余量为化。
[0020] 本发明还提供了一种钦铁棚磁体，由钦铁棚原料粉末经过烙炼、制粉、压制成型和 烧结后得到；
[0021] 所述压制成型具体为采用上述技术方案任意一项所述的压制成型方法。
[0022] 本发明提供了一种钦铁棚磁体的压制成型工艺，包括W下步骤，在保护气体的条 件下，将经过磨粉后的钦铁棚原料粉末，进行四向压制成型后，得到钦铁棚磁体压巧。与现 有技术相比，本发明在钦铁棚磁体制备过程中的多个步骤进行分析，从钦铁棚原料粉末的 压制成型过程入手，针对现有的压制成型过程压制密度上不去，最大的密度不足，直接烧结 效果不好，影响毛巧性能，另外，压巧密度太低，直接去烧结，毛巧的外观尺寸等都得不到保 证，材料的利用率及材料的合格率都将降低，只能需要再经过等静压压制后才能得到合格 密度的压巧的问题。采用本发明提供的四向压制成型方法，使得模具中的钦铁棚原料粉末 的6个面中的四个面受力，收缩比例明显提升。因而成型压巧的密度明显提高，可W做到直 接码盒装炉烧结，无需等静压压制步骤，而且钦铁棚磁体产品的尺寸，外观，性能等能够得 到保证。实验结果表明，采用本发明提供的钦铁棚磁体的压制成型方法，钦铁棚磁体压巧的 密度为4.4~4.5g/cm 3,磁体毛巧生产流程由4天时间减少为3天时间，时间和人力成本降低 25%，相应的产能也随之提高，并且所制备的钦铁棚磁体的性能不受影响。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明提供钦铁棚磁体的压制成型过程示意图。
【具体实施方式】
[0024] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是 应当理解，运些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的 限制。
[0025] 本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人 员熟知的常规方法制备的即可。
[0026] 本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯。
[0027] 本发明提供了一种钦铁棚磁体的压制成型工艺，包括W下步骤：
[0028] A)在保护气体的条件下，将经过磨粉后的钦铁棚原料粉末，进行四向压制成型后， 得到钦铁棚磁体压巧。
[0029] 本发明上述步骤具体优选为，将经过磨粉后的钦铁棚原料粉末倒入压制成型设备 的模腔中，磁场取向，然后在保护气体的作用下，进行上下前后四向压制，最后脱模后的钦 铁棚磁体压巧。
[0030] 本发明对所述保护气体没有特别限制，W本领域技术人员熟知的用于钦铁棚粉末 压制过程中的保护气体即可，本发明所述保护气体优选为惰性气体和/或氮气，更优选为氣 气和/或氮气，最优选为氣气。
[0031] 本发明对所述钦铁棚磁体原料粉末没有特别限制，W本领域技术人员熟知的钦铁 棚磁体制备过程中的钦铁棚磁体原料粉末即可，本发明优选是指经过制粉步骤后得到的钦 铁棚磁体原料粉末，更优选为经过气流磨磨制后的原料细粉。本发明对所述钦铁棚原料粉 末的来源没有特别限制，W本领域技术人员熟知的钦铁棚原料粉末来源即可，可W选自市 售或按照常规方法制备，本发明优选为将钦铁棚原料经过配料、烙炼、氨爆和制粉中的一步 或多步后得到。
[0032] 本发明对所述钦铁棚原料粉末的粒度没有特别限制，W本领域技术人员熟知的钦 铁棚原料细粉的粒度即可，本发明所述钦铁棚原料粉末的平均粒度优选为3.0~5.Own,更 优选为3.25~4.75皿，更优选为3.5~4.5皿，最优选为3.75~4.25皿。
[0033] 本发明对所述钦铁棚原料的配料比没有特别限制，W本领域技术人员熟知的钦铁 棚原料配料比即可，本发明所述钦铁棚磁体原料，按质量百分比组成优选包括:Pr-Nd:28% ~33%;Dy:0~10%;Tb:0~10%;抓：0~5%;A1:0~1%;B:0.5% ~2.0%;Cu:0~l%;Co: 0~3% ;Ga:0~2% ;Gd:0~2% ;H