[发明专利]一种钐钴永磁体的制备方法

说明书

本发明公开了一种钐钴永磁体的制备方法，包括：按重量百分比配置原料，原料中含钐23‑29％、钴46‑54％、铁9‑17％、铜3‑8％，锆1‑5％；将配制的原料置于中频电磁炉中熔炼，得到合金熔液；将合金熔液浇入铸锭模腔中，得到铸锭；将铸锭采用压力机进行破碎，然后制粉，精磨，将精磨后的粉料通过压力机、冷等静压机两次压力处理成形，形成正棱柱或圆柱形的毛坯；将成形未烧结的毛坯堆积成多层直接放入烧结炉，烧结，然后进行热处理，得到钐钴永磁体；在本发明中，采用原料配方设计使得堆积多层烧结后得到的永磁体半成品性能符合要求，成倍提高了烧结效率，同时，取消了网格托盘后，由于坯料自身存在孔隙，且坯料周围没有网格阻挡，排气顺畅，坯料变形的现象几乎消失。

技术领域

本发明涉及一种永磁体的制备方法，特别是一种钐钴永磁体的制备方法。

背景技术

能够长期保持其磁性的磁体称永久磁体。如天然的磁石(磁铁矿)和人造磁体(铝镍钴合金)等。钐钴永磁材料是由钐、钴和其它金属稀土材料经配比，溶炼成合金，经粉碎、压型、烧结后制成的一种磁性材料。具有高磁能积、极低的温度系数、很强的抗腐蚀和抗氧化性，所以被广泛应用在航空航天、国防军工、微波器件、通讯、医疗设备、仪器、仪表，各种磁性传动装置，传感器，磁处理器，电机，磁力起重机等。

现有技术中，钐钴永磁体的坯体烧结过程中，通常将坯料放置在网格托盘中，单次烧结的坯料数量少，多次使用后，网格托盘中的网格容易发生变形，网格托盘对坯料包围后，造成坯料排气不畅，容易形变，同时在焙烧过程中采用陈烧板，如铁皮或纸片，采用铁皮的方式容易导致得到的永磁体底部裂纹缺角，采用纸片的方式影响烧结环境，纸碳化后形成粉屑，影响产品质量。同时，现有技术得到的钐钴永磁材料的力学性能普遍较差，抗弯强度仅为80-120MPa，且存在一个致命弱点，就是它的脆性很大，其断裂韧性小于2.0MPa·m1/2，严重制约了其应用范围。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种钐钴永磁体的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、配置原料，所述原料中含钐23-29％、钴46-54％、铁9-17％、铜3-8％，锆1-5％，以上百分比均为重量比；

步骤二、将步骤一中配制的原料置于中频电磁炉中熔炼，得到合金熔液；将合金熔液浇入铸锭模腔中，得到铸锭；将铸锭采用压力机进行破碎，然后制粉，精磨，将精磨后的粉料通过压力机、冷等静压机两次压力处理成形，形成正棱柱或圆柱形的毛坯；所述压力机的压力不小于10吨，冷等静压机压力为200～300兆帕；

步骤三、将成形未烧结的毛坯堆积成多层直接放入烧结炉，在1200～1300℃下烧结30～60min，然后进行热处理，得到钐钴永磁体。

优选的是，所述步骤三中，坯堆积成多层的方式为错位堆叠。

优选的是，所述步骤三中，热处理包括2次热处理步骤，第一次保温时间1-3小时，温度1200-1300摄氏度；第二次保温时间5-15小时，温度800-900摄氏度。

优选的是，所述步骤三中，热处理的过程为：以5～10℃/min的速度升温至500～800℃，保温30～60min，然后以10～15℃/min的速度升温至1200～1300℃，保温90～120min，然后以1～5℃/min的速度降温至900～1000℃，保温3～5小时，继续以1～5℃/min的速度降温至600～800℃，保温1～3小时。