[发明专利]一种钕铁硼磁体的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁性材料领域，具体涉及一种钕铁硼磁体的加工方法。

背景技术

近年来，由于磁体耐温性等性能大幅提高，在风力发电、混合动力 汽车等新能源领域开始了大量应用。但是烧结钕铁硼磁体有一最明显缺 点：主相、边界相间电负性差异较大，导致磁体易腐蚀(磁体失重较大)， 从而大大限制了磁体在高温和潮湿环境下使用。钕铁硼磁体腐蚀主要以 在潮湿和存在腐蚀电解质环境中发生电化学腐蚀最为严重，表现为主相 和边界相之间的晶间腐蚀。在电化学环境中，钕铁硼磁体中边界相和主 相电负性(电化学电位)不同，富稀土边界相的电极电位一般约为 -0.6V～-0.7V，在原电池反应中成为阳极，而主相电极电位一般约为 -0.5V～-0.6V，在原电池中成为阴极。富稀土边界相对于钕铁硼主相成 为阳极，会发生优先腐蚀。这种局部腐蚀电流具有阳极小阴极大的特点， 小量边界相阳极承担了很大的腐蚀电流密度，使钕铁硼主相边界加快腐 蚀，形成边界腐蚀，从而使磁体失重。所以研究提高磁体边界相电负性， 减小主相、边界相电位差，减小失重，达到提高磁体防腐性能具有重要 意义。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可提高边界相电负性的钕铁硼磁体 的加工方法。

为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种钕铁硼 磁体的加工方法，包括以下工序：

①、取合金R_aCo_bGa_100-a-b-cCu_c，其中R为稀土元素，60≤a≤70， 10≤b≤15，5≤c≤10；将所述合金做热处理后粉碎得到合金粉末；

②、将上述合金粉末与钕铁硼原料粉末在氮气保护下进行混合；

③、混合后粉末在磁场中取向成型得到压坯；

④、压坯经烧结、回火处理。

按照本发明的处理方法，通过添加合金粉，从根本上改善边界相微 观组织结构和钕铁硼磁体边界相电负性，尽量减少钕铁硼主相和富稀土 边界相间腐蚀电位差，减弱或避免晶间腐蚀，降低腐蚀电流密度，从而 达到降低磁体失重，提高防腐性能。

具体实施方式

一种钕铁硼磁体的加工方法，包括以下工序：

①、取合金R_aCo_bGa_100-a-b-cCu_c(原子比)，其中R为稀土元素， 60≤a≤70，10≤b≤15，5≤c≤10；将所述合金做热处理后粉碎得到合金粉末； ②、将上述合金粉末与钕铁硼原料粉末在氮气保护下进行混合；③、混 合后粉末在磁场中取向成型得到压坯；④、压坯经烧结、回火处理。按 照本发明的处理方法，通过添加合金粉，从根本上改善边界相微观组织 结构和钕铁硼磁体边界相电负性，尽量减少钕铁硼主相和富稀土边界相 间腐蚀电位差，减弱或避免晶间腐蚀，降低腐蚀电流密度，从而达到降 低磁体失重，提高防腐性能。

所述工序①中重稀土元素为镝和/或铽。镝和铽的合金加入到钕铁硼 中，其降低电负性，减小腐蚀的效果最优，当然价格也相对较便宜。

所述工序①中热处理是在1060℃真空炉中保温10小时，所述粉碎 方式为氢爆粉碎，合金粉末粒径为2-3um。高温热处理可调整合金组织， 如合金的晶粒大小等，然后经氢碎炉吸氢破碎、脱氢处理，经气流磨磨 成平均颗粒尺寸为2-3um的微粉。

所述工序②中合金粉末占钕铁硼原料粉末总质量的0.2-1.0％；钕铁 硼原料粉末粒径为3-4um；氮气压力小于0.1MPa，混合时间70分钟。 合金粉末添加到钕铁硼中，可改善边界相微观组织结构和钕铁硼磁体边 界相电负性，添加少量即可起到作用。氮气起到防止合金粉末与钕铁硼 粉末氧化的问题，混合70分钟即可达到良好的混料效果。

在所述工序②中加入防氧化剂混合。防氧化剂也是为了防止物料混 合时发生氧化。

所述工序③中磁场强度为1.5-2.5T，冷等静压压力为200MPa。在这 样强度的磁场环境下，合金粉末与钕铁硼原料粉末沿磁力线紧密排布， 利于压制成型。冷等静压是将粉末置于密闭的液体环境当中，液体传递 超高压使粉末成型。因为液体中压力是处处相等的，所以叫等静压，又 由于是常温下，所以是冷等。