[发明专利]烧结钕铁硼永磁体表面扩散重稀土的方法

说明书

本发明涉及烧结钕铁硼永磁体制备方法，具体为烧结钕铁硼永磁体表面扩散重稀土的方法。解决现有渗透及扩散方法特别是埋入法存在的重稀土材料利用率低、人工成本高等问题。烧结钕铁硼永磁体表面扩散重稀土的方法是由如下步骤实现的：1）在真空环境下，将表面清洗干净的烧结钕铁硼永磁体浸入重稀土合金R_TM的熔融态液体中，进行渗透处理；2）将渗透处理后的烧结钕铁硼永磁体从重稀土合金R_TM的熔融态液体中分离，然后进行扩散处理。本发明由于一次渗透完成后能够自动马上实现工件与渗透金属液的分离，提高了重稀土材料的利用率55‑60%，节约了重稀土材料和人工，降低了设备投入，降低了综合成本。

技术领域

本发明涉及烧结钕铁硼永磁体制备方法，具体为烧结钕铁硼永磁体表面扩散重稀土的方法。

背景技术

为了得到高剩磁和高矫顽力的烧结钕铁硼永磁体，采用表面渗透及扩散方式在烧结钕铁硼永磁体表面扩散重稀土。表面渗透及扩散方法又分真空溅射法、涂敷法、埋入法。

埋入法是将工件（烧结钕铁硼永磁体）埋入重稀土粉末中，在真空及高温下进行渗透处理；然后，将工件与重稀土粉末分离，在真空及高温下对工件进行扩散处理；随后还有时效处理工序。在埋入法的处理过程中，工件需在真空条件下进行且需多次的加热及冷却，现有的扩散设备（炉）在完全冷却后才能进行工件与重稀土粉末的分离，使扩散及随后的时效处理增加了时间，浪费了能源；更主要的是，冷却后的磁体和粉末已经发生粘连，很难分离，降低了重稀土材料的利用率。同时，现有的扩散设备（炉）自动化程度相对较低，如，工件与重稀土粉末分离都是人工完成，人工成本较高。

发明内容

本发明解决现有渗透及扩散方法特别是埋入法存在的缺陷和问题，提供一种烧结钕铁硼永磁体表面扩散重稀土的方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：烧结钕铁硼永磁体表面扩散重稀土的方法，是由如下步骤实现的：

1）在真空环境下，将表面清洗干净的烧结钕铁硼永磁体浸入重稀土合金R_TM的熔融态液体中，进行渗透处理；

2）将渗透处理后的烧结钕铁硼永磁体从重稀土合金R_TM的熔融态液体中分离，然后进行扩散处理；

3）将扩散处理后的烧结钕铁硼永磁体进行时效处理。

和现有技术对比：a)对比真空溅射，真空溅射的靶材利用率低，一般在45-50%，成本高；要工件每个面分别溅射，还要送到真空炉内进行真空扩散处理，效率低；设备复杂，投资大。b)对比表面涂敷，工件要逐个喷涂、印刷、浸挂，效率低；要加入粘结剂，最后粘在表面很难去除；在扩散中会出现涂敷层剥落，可靠性差。c)对比埋入法，现有埋入法在完成渗透后、冷却前工件和粉末始终接触，会造成表面过渗透；因为在接触中冷却，磁体表面析出的富稀土相和粉末粘连，造成重稀土材料的浪费和清理的困难。D）而本发明由于是液相渗透，渗透深度和速度远高于固相渗透。本发明所述的扩散方法，优化了工艺步骤和工艺参数，达到和现有技术相同的结果，即剩磁下降很小，矫顽力大幅度提高；但由于一次渗透完成后能够自动马上实现工件与渗透金属液的分离，提高了重稀土材料的利用率55-60%，节约了重稀土材料和人工，降低了设备投入，降低了综合成本。

附图说明

图1为本发明中其上罩有坩埚的渗透料盒的结构示意图；

图2为本发明中其上罩有坩埚的渗透料盒在炉胆内固定的示意图；

图3为本发明中其上罩有坩埚的渗透料盒在炉胆内翻转180°后的示意图；

图4为本发明中的炉胆在加热炉内加热的示意图；

图5为本发明中的分体式加热炉的结构示意图。

1－渗透料盒，2－隔离网，3－重稀土合金R_TM块，4－坩埚。

具体实施方式