[发明专利]一种钕铁硼材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钕铁硼磁性材料技术领域，尤其涉及一种钕铁硼材料的制备方法。

背景技术

钕铁硼磁性材料作为稀土永磁材料发展的最新结果，自1983年被发现以来，由于其具有高的磁能积、矫顽力以及能量密度点等优点，使其在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，并被称为“磁王”。钕铁硼磁性材料主要应用于硬盘用音圈马达、医疗核磁共振、电动汽车和风力发电等领域，从而使仪器仪表、电声电机和磁选磁化等设备的小型化、轻量化和薄型化成为现实。随着电动汽车和风电等领域的不断发展，新能源领域对钕铁硼的需求量越来越大，由此给钕铁硼产业的发展提供了很大的契机。

目前，业内高性能钕铁硼的制备常采用真空烧结的方法。《烧结钕铁硼稀土永磁材料与技术》中介绍了烧结法制造钕铁硼的工艺流程，一般包括配料、熔炼(或者SC)、氢爆、气流磨、压制成型、等静压和烧结、电镀等过程。

随着钕铁硼行业的发展，国内大部分钕铁硼厂家都在采用SC速凝铸片技术和气流磨制粉技术，这些技术的应用大大改善了钕铁硼材料的性能。随着相关领域对钕铁硼性能的要求越来越高，需求量越来越大，钕铁硼的制备方法尤为重要。钕铁硼烧结是在一个较大的真空加热室中进行，在加热过程中，位于炉体不同位置的到温时间必然会产生很大差别，这样的差别在一定程度上会影响材料的密度等指标，造成同一炉烧结的钕铁硼磁体的性能有差别，即钕铁硼磁体的一致性较差。因此，现有钕铁硼磁性材料的烧结工艺，时间较长，且由于装炉量的问题，使钕铁硼在烧结时，易出现烧结炉料整体内外密度和磁性能一致差的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种提高磁体一致性的钕铁硼材料的制备方法。

有鉴于此，本申请提供了一种钕铁硼材料的制备方法，包括以下步骤：

A)，将钕铁硼毛坯置于烧结炉中，抽真空后升温至200～300℃后保温；

B)，将步骤A)得到的钕铁硼毛坯升温至500～650℃后保温；

C)，将步骤B)得到的钕铁硼毛坯升温至800～900℃后保温；

D)，将步骤C)得到的钕铁硼毛坯升温至(T1-20)℃～(T1-50)℃后保温，所述T1为1000～1100℃；

E)，将步骤D)得到的钕铁硼毛坯升温至T1，保温后进行冷却；

F)，将步骤E)得到的钕铁硼毛坯升温至(T2+10)℃～(T2+20)℃，再降温至T2，所述T2为450～600℃；

G)，将步骤F)得到的钕铁硼毛坯进行冷却，得到钕铁硼材料。

优选的，步骤A)中，所述抽真空的真空度为2.5E-1Pa～3.5E-1Pa。

优选的，步骤A)中，所述升温的速率为(5～6)℃/min，保温的时间为1～2h。

优选的，步骤B)中，所述升温的速率为(5～6)℃/min，保温的时间为1～2h。

优选的，步骤C)中，所述升温的速率为(4～5)℃/min，保温的时间为4～5h。

优选的，步骤D)中，所述升温的速率为2～3℃/min，保温的时间为0～1h。

优选的，步骤E)中，升温的速率为2～3℃/min，保温的时间为1～3h。

优选的的，步骤F)中，升温的速率为5～7℃/min，降温的速率为0.1～0.5℃/min，所述降温后保温的时间为3～5h。

优选的，步骤E)与步骤G)中所述冷却的方式均为氩气风冷。

优选的，所述钕铁硼毛坯为经过压制成型的钕铁硼毛坯。

本申请提供了一种钕铁硼材料的制备方法。在制备钕铁硼材料的过程中，包括烧结阶段与回火阶段，在烧结阶段，钕铁硼毛坯依次经过升温至200～300℃后保温、升温至500～650℃后保温、升温至800～900℃后保温、升温至(T1-20)℃～(T1-50)℃后保温、升温至T1保温后冷却；在回火阶段，将烧结后的钕铁硼毛坯升温至(T2+10)℃～(T2+20)℃，再降温至T2，冷却后得到钕铁硼材料。在上述过程中，T1为烧结温度，T2为回火温度，本申请通过在烧结温度之前设置预烧平台(T1-20)℃～(T1-50)℃，在烧结之前对钕铁硼进行预烧，使得钕铁硼外部和中心的温度梯度变小，在达到烧结温度时，使得钕铁硼毛坯的中心部分快速达到烧结温度，从而使烧结钕铁硼毛坯的密度与磁体性能一致性更好；在回火阶段，回火先升至(T2+10)℃～(T2+20)℃，然后再降至T2，使得钕铁硼毛坯内部的温度能够很快达到磁体的回火温度，使回火后产品的磁性能优异且一致性较好。

附图说明