钕铁硼永磁体的烧结方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及永磁体制备技术领域，尤其是涉及一种钕铁硼永磁体的烧结方法。
【背景技术】
[0002]钕铁硼永磁体是稀土永磁材料发展的最新结果，其具有优异的磁性能而被称为“磁王”。钕铁硼磁性材料是镨钕金属，硼铁等的合金。又称磁钢。钕铁硼具有极高的磁能积和矫力，同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。
[0003]钕铁硼永磁体的制备中，烧结步骤极为重要。其中，烧结时应该极力避免生坯表面的过度氧化，且应确保烧结的均匀度，否则，极可能造成变形较大，继而增加后续加工的难度，和增加易于损坏的几率。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种钕铁硼永磁体的烧结方法，它具有烧结变形较小，且烧结较为均匀、成本较低的特点。
[0005]本发明所采用的技术方案是:钕铁硼永磁体的烧结方法，用于将钕铁硼永磁体的生坯烧结为钕铁硼永磁体成品，包括以下步骤:
[0006](I)在充满惰性气体的箱体内，在生还外部包裹厚度为3?6mm的高岭土泥制成第一中间体，且高岭土泥的水分含量为5?8% ；
[0007](2)在第一中间体的外部包裹石墨粉制成第二中间体，石墨粉的粒径为15?50μπι，且石墨粉的厚度为3?5mm;
[0008](3)将第二中间体放入氧化铝陶瓷制成的模具内，进行恒定升温烧结，该恒定升温烧结为每分钟的升温速度为10?20°C，且升温至1050°C?1060°C之后，保温10?15min，然后，自然冷却至室温，制成第三中间体；
[0009](4)将第三中间体从模具内取出，机械破碎外部形成的壳体，取出中间的钕铁硼永磁体。
[0010]优化的，所述恒定升温烧结为每分钟的升温速度为13°C，且升温至1055°C时，保温Ilmin0
[0011]本发明和现有技术相比所具有的优点是:烧结变形较小，且烧结较为均匀。本发明的钕铁硼永磁体的烧结方法采用高岭土泥作为缓冲层和第一保护层、采用粒度较小的石墨粉作为隔绝层、采用氧化铝陶瓷作为模具，结合以严格的加温控制，降低了生坯在烧结中和空气进行接触的几率，继而避免了表面的过度氧化，且保证了烧结的均匀度。
【具体实施方式】
[0012]实施例，钕铁硼永磁体的烧结方法，用于将钕铁硼永磁体的生坯烧结为钕铁硼永磁体成品，包括以下步骤:
[0013](I)在充满惰性气体的箱体内，在生还外部包裹厚度为3?6mm的高岭土泥制成第一中间体，且高岭土泥的水分含量为5?8%。比如，所包裹的高岭土泥厚度为3、5或6mm，其水分含量为5%、6%或8%。该高岭土泥作为缓冲层、保护层，且便于粘附下述的石墨粉。
[0014](2)在第一中间体的外部包裹石墨粉制成第二中间体。石墨粉的粒径为15?50μπι，且石墨粉的厚度为3?5mm。比如，石墨粉的粒径为15、30或50μηι，石墨粉的厚度为3、4或5mm。
[0015](3)将第二中间体放入氧化铝陶瓷制成的模具内，进行恒定升温烧结。模具可以具有盖子，但是盖子给予第二中间体的压强不可超过1.1个大气压。该恒定升温烧结为每分钟的升温速度为10?20°C，且升温至1050°C?1060°C之后，保温10?15min。比如，该恒定升温烧结为每分钟的升温速度为10°C，且升温至1050°C°C之后，保温15min;或者，该恒定升温烧结为每分钟的升温速度为13°C，且升温至1055°C时，保温I Imin;或者，该恒定升温烧结为每分钟的升温速度为20°C，且升温至1060°C之后，保温lOmin。升温速度尽量保持恒定，亦可为在1s内上升10?20°C后再保温50s。然后，自然冷却至室温，制成第三中间体。
[0016](4)将第三中间体从模具内取出，机械破碎外部形成的壳体，取出中间的钕铁硼永磁体。烧结完成的钕铁硼永磁体可以进行适当的外表面机械加工。
[0017]综上所述，该钕铁硼永磁体的烧结方法采用高岭土泥作为缓冲层和第一保护层、采用粒度较小的石墨粉作为隔绝层、采用氧化铝陶瓷作为模具，结合以严格的加温控制，降低了生坯在烧结中和空气进行接触的几率，避免了表面的过度氧化，且保证了烧结的均匀度。经实际实验，烧结后的永磁体表面的变形量一般不超过5%。，属于较佳水平。
[0018]以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.钕铁硼永磁体的烧结方法，用于将钕铁硼永磁体的生坯烧结为钕铁硼永磁体成品，包括以下步骤: (1)在充满惰性气体的箱体内，在生还外部包裹厚度为3?6mm的高岭土泥制成第一中间体，且高岭土泥的水分含量为5?8% ; (2)在第一中间体的外部包裹石墨粉制成第二中间体，石墨粉的粒径为15?50μπι，且石墨粉的厚度为3?5mm; (3)将第二中间体放入氧化铝陶瓷制成的模具内，进行恒定升温烧结，该恒定升温烧结为每分钟的升温速度为10?20°C，且升温至1050°C?1060°C之后，保温10?15min，然后，自然冷却至室温，制成第三中间体； (4)将第三中间体从模具内取出，机械破碎外部形成的壳体，取出中间的钕铁硼永磁体。2.根据权利要求1所述的钕铁硼永磁体的烧结方法，其特征在于:所述恒定升温烧结为每分钟的升温速度为13°C，且升温至1055°C时，保温llmin。
【专利摘要】本发明公开了一种钕铁硼永磁体的烧结方法，包括以下步骤：在充满惰性气体的箱体内，在生坯外部包裹厚度为3～6mm的高岭土泥制成第一中间体，且高岭土泥的水分含量为5～8％；在第一中间体的外部包裹石墨粉制成第二中间体，石墨粉的粒径为15～50μm，且石墨粉的厚度为3～5mm；将第二中间体放入氧化铝陶瓷制成的模具内，进行恒定升温烧结；将第三中间体从模具内取出，机械破碎外部形成的壳体，取出中间的钕铁硼永磁体。本发明的优点是：烧结变形较小，且烧结较为均匀。
【IPC分类】H01F41/02, H01F1/057, B22F3/10
【公开号】CN105529173
【申请号】CN201511007661
【发明人】徐力
【申请人】徐力
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年12月28日