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低Dy含量高热稳定性烧结钕铁硼的制备研究

邢正茂  
【摘要】:烧结钕铁硼稀土永磁材料具有非常优异的内禀磁特性,是当今世界应用最广泛的永磁材料,但随着需求量的不断上升及原材料的价格上涨,如何降低磁体制造成本具有十分重要的意义。同时钕铁硼永磁材料在高温环境下使用时温度稳定性差,限制了其使用范围。为解决上述两方面的问题,本文从钕铁硼的制备工艺和成分设计两方面,系统的研究了各项制备工艺环节的优化技术以及各种元素添加对磁体性能和热稳定性的影响。 首先本文优化了制备工艺,调整各项工艺参数制备烧结钕铁硼磁体,经过扫描电子显微镜分析及磁性能测试,最终确定采用双合金工艺,以4m/s辊速进行熔炼甩带制备钕铁硼合金薄带,550℃保温8h进行氢碎脱氢,4200转/min转速进行气流磨制粉制备钕铁硼磁粉,加入1.5ml/kg抗氧化剂,2T外加取向磁场进行取向成型,加入2ml/kg润滑剂,再经过冷等静压制备钕铁硼毛坯,1065℃保温4小时进行烧结,再经过890℃保温2h和5000C保温2h进行二级热处理的工艺,制备烧结钕铁硼磁体。 其次本文优化了成分设计,分别加入适量的Co、Al、Ga、Nb等元素,制备烧结钕铁硼磁体,经过磁性能测试及磁体热稳定性分析,最终确定采用主相成分(PrNd)29Co3Nb0.2Fe66.8B1,辅相成分(PrNd)10Dy20Cu2Al8Ga4Fe55B1,以15:1的比例添加混合,制备烧结钕铁硼磁体。 采用上述工艺及成分,最终制备出烧结钕铁硼磁体,在保证不降低磁性能前提下,磁体中Dy含量比现有生产的相同牌号的产品低约0.7%,并且热稳定性显著提高。


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