[发明专利]一种大尺寸烧结钐钴永磁体的制备方法

说明书

一种大尺寸烧结钐钴永磁体的制备方法，包括以下步骤：（1）将钐钴合金锭破碎，制粉，混料，得磁粉；（2）在磁场中取向压制成型，得生坯；（3）将两块或两块以上生坯拼接在一起，用保鲜膜包紧，真空封装，再进行冷等静压，得成型生坯；（4）将成型生坯经真空预烧，充惰性气体烧结，固溶，风冷至常温，得烧结坯；（5）将烧结坯进行时效处理，降温，保温，风冷至常温，机加工，得大尺寸烧结钐钴永磁体。本发明方法可制得单边尺寸超过130mm的超大尺寸烧结钐钴永磁体，磁性能优良，可达XGS30H牌号磁体标准，产品合格率达94%以上，在耐温、疲劳试验测试后磁性能无变化，外观无异常；本发明方法工艺简单，可批量化生产，成本低。

技术领域

本发明涉及一种永磁体的制备方法，具体是涉及一种大尺寸烧结钐钴永磁体的制备方法。

背景技术

烧结钐钴永磁材料是20世纪60年代以来发展起来的一种新型功能材料，具有高磁能积、高矫顽力、极低温度系数、耐高温（350℃以上）、抗腐蚀、抗氧化等优异特性，被广泛应用在马达、仪表、传感器、探测器、发动机、雷达及其它高科技和军工领域。工业生产中制备钐钴永磁材料的方法主要为粉末冶金法，一般生产工艺流程为：配料→熔炼→制粉→成型→烧结→回火→磁性检测→后加工→表面处理→检验→成品。

成型是制备烧结钐钴磁体的一道关键工序。由于目前国产磁场成型压机设备及模具工装的局限性，因此，还无法满足有些客户对超大尺寸规格的钐钴磁体的需求。按照现有技术，拟解决的技术途径主要有以下三种：

（1）按常规单坯压制方式，通过做大模具型腔、改造加大压机取向磁场极头。但是，这种方式压制出来的大块坯体密度均匀性较差，取坯困难，烧结后毛坯尺寸变形较大，并存在内裂纹，合格率很低。CN104361989A中公开的一种大尺寸粘结永磁体制备方法，但因其与烧结永磁体在配方成分及制备工艺上有巨大差异，因此不具可比性及借鉴性。

（2）将加工后的磁体用耐温胶（比如环氧树脂AB胶）进行粘结。但是，这种方式在连接工艺和强度方面会受到限制，胶水会随时间老化，影响磁体组装工件使用寿命，并且工作温度一般不能超过200℃，否则会脱胶。CN106158200A中公开了一种径向取向的大尺寸钐钴圆柱磁体制造方法，提到了采用磁体间粘胶和划线定位磁极的方式，但没有提及该类型磁体的工作温度要求，同样若工作环境温度超过了200℃，显然就不适合。

（3）将加工后的磁体采用螺栓等机械连接的方式。但是，在有振动的使用环境中，经长期疲劳松动也会使得磁体组装工件使用寿命受到限制，同时，机械连接更容易使磁体碎裂。

因此，通过以上三种方式获得超大尺寸烧结钐钴磁体的效果均不理想，亟待找到一种可靠的超大尺寸烧结钐钴磁体的制备方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种工艺简单，磁体性能优良，合格率高，使用寿命长，成本低，可批量化生产的大尺寸烧结钐钴永磁体的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下，一种大尺寸烧结钐钴永磁体的制备方法，包括以下步骤：

（1）将钐钴合金锭破碎，制粉，混料，得磁粉；

（2）将步骤（1）所得磁粉在磁场中取向压制成型，得生坯；

（3）将步骤（2）所得两块或两块以上生坯拼接在一起，用保鲜膜包紧，真空封装，再进行冷等静压，得成型生坯；

（4）将步骤（3）所得成型生坯经真空预烧，充惰性气体烧结，固溶，风冷至常温，得烧结坯；

（5）将步骤（4）所得烧结坯进行时效处理，降温，保温，风冷至常温，机加工，得大尺寸烧结钐钴永磁体。