[发明专利]一种高耐腐蚀性烧结钕铁硼磁体的制备方法

说明书

本发明公开了一种高耐腐蚀性烧结钕铁硼磁体的制备方法，包括以下步骤：制备含微量金属的钕铁硼合金铸片，于干燥的空气中放置10‑30天，使富钕相充分吸氧；然后进行氢破碎，脱氢结束后冷却至35℃，关闭冷却，并静置30‑120分钟，向氢碎反应装置内，导入20‑100ppm的纯氧，待氧含量降低至10ppm以下时，再次冷却，粗粉取出混合同时加入润滑剂和抗氧化剂，气流磨时不补氧，制得细粉，细粉经冷藏处理后取向成型，成型过程中的温升≤2℃，并进行180‑300MPa冷等静压，最后烧结、时效并回火，得到高耐腐蚀性的钕铁硼磁体。本发明方法在不造成磁体磁性能下降的前提下，提升了烧结钕铁硼磁体富钕相的稳定性和耐腐蚀性。

技术领域

本发明属于稀土永磁材料技术领域，尤其涉及一种高耐腐蚀性烧结钕铁硼磁体的制备方法。

背景技术

1983年，日本住友金属公司首次发明了钕铁硼永磁体，由于它具有高的剩磁，高的矫顽力及高的磁能积，且具有良好的动态回复特性，在高新技术产业领域得到广泛的应用。目前，钕铁硼永磁的应用已涉及到国民经济的各个领域，已成为电力、新能源汽车、生物医学等领域的核心功能材料，近年来在汽车电机、风力发电机、伺服电机、直线电机等领域均获得非常大的应用突破。

虽然烧结钕铁硼具有诸多的优点，但由于稀土元素非常活泼，金属活泼性仅次于碱金属，所以所有的钕铁硼产品都需要进行电镀或者涂层防护，如果没电镀或涂层，材料的抗腐蚀能力很差，极易氧化。

但是虽然有电镀层或涂层防护，但是在电机安装或者使用过程中，难免会对电镀层或涂层造成一定的伤害，而且就算电镀层或涂层没有伤害，但是这样电镀层和涂层本身也有寿命，也存在一定的孔隙，如果烧结钕铁硼磁体本身的耐腐蚀不得以提高的话，对于10-20年长时间室外恶劣工况使用的电机，其可靠性不言而喻，很难得到保障。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明设计的目的在于提供一种高耐腐蚀性烧结钕铁硼磁体的制备方法。

通过实验发现，磁体腐蚀的机理为烧结钕铁硼永磁材料中的钕元素化学活性很高，烧结钕铁硼永磁体本身为多相结构，其中富钕相化学活性最高，材料内部各相之间存在较大的电化学电位差。在电化学环境中，易产生电化学腐蚀，作为阳极的晶界相（富钕相）将承担较大的腐蚀电流，作为阴极的主相（Nd2Fe14B相）承担较小的电流，最终形成了小阳极大阴极的腐蚀特点，加快了晶间相的腐蚀，最终导致整个磁体因腐蚀而破坏。我们通过实验研究认为，富钕相氧含量越高越稳定，但传统工艺是在气流磨补氧，在气流磨时补氧，主相、富钕相会同时吸氧，要使富钕相尽可能的稳定，磁体的氧含量会大大增加，造成磁体磁性能下降。本发明的目的在于提供一种高耐腐蚀性烧结钕铁硼磁体的制备方法，本发明提供的方法在于通过合金铸片在氢碎前放置于干燥空气中裸露10-30天，让合金铸片富钕相自由吸氧，使富钕相稳定，以及吸氢冷却结束后让粗粉吸氧，使富钕相进一步稳定下来，使得磁体氧含量低，但磁体失重小，磁体耐腐蚀性好，本发明的方法，适用于工作环境恶劣的特种电机所用磁体的制造。

本发明通过以下技术方案加以实现：

所述的一种高耐腐蚀性烧结钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）制备含微量金属元素的钕铁硼合金铸片；

2）将步骤1）制得的合金铸片于干燥空气中裸露10-30天自由吸氧，使合金铸片富钕相充分吸氧；

3）将富钕相充分吸氧后的合金铸片，进行氢破碎2-4小时，然后脱氢4-8小时；合金铸片并非直接氢碎，而是先暴露在湿度小于35%的干燥的空气中，湿度越低越好，自由吸氧15天，可根据合金铸片稀土总量及成份，合理安排暴露放置时间；