專利名稱：：一種用抗氧化有機助劑燒結釹鐵硼磁體的方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種用于燒結釹鐵硼磁體的抗氧化有機助劑，及用抗氧化有機助劑燒結釹鐵硼磁體的方法，屬于磁性材料領域。
背景技術：
：釹鐵硼(Nd-Fe-B)磁體是目前最重要的一種磁性材料，2006年國內的年產量已達到3千噸以上，在計算機、交通、油田開發(fā)等工業(yè)領域得到大量應用。燒結法是目前制備釹鐵硼磁體的一種主要工藝方法，包括混料、毛坯壓制、燒結和成型等工藝階段。用該方法可以制備不同牌號的釹鐵硼磁體，其常用原料是釹鐵硼金屬細粉。金屬細粉在氧氣氛條件下很容易氧化或自燃，這會大大降低磁體的剩磁、磁能積和矯頑力，嚴重損害釹鐵硼磁體的性能，因此燒結法制備釹鐵硼磁體的一個關鍵技術就是防止氧化。目前燒結法制備釹鐵硼磁體的防氧化措施主要有兩種，一種是充保護氣氛，一種是添加防氧化劑或抗氧化劑。充保護氣氛的方法是通過將設備嚴格封閉或在燒結爐中通入高純氮氣或氬氣，可在一定程度上避免氧化，但該方法增加了工藝流程、設備成本和原料成本，而且難以實現大規(guī)模生產。添加抗氧化劑的方法，是通過在制粉等過程中添加抗氧化劑，可以實現在低濃度氮氣或空氣氣氛下制備釹鐵硼磁體，能夠保證大規(guī)模生產的進行，使生產過程變的容易控制。采用添加抗氧化劑生產釹鐵硼磁體，對磁體的剩磁、磁能積和矯頑力影響都很小，惟有需要延長脫臘工序。同時釹鐵硼磁體根據性能和用途的不同分為不同的牌號，這些不同牌號的釹鐵硼磁體對防氧化劑的要求也有所不同，因此從上世紀八十年代釹鐵硼磁體的發(fā)現開始，探索理想的防氧化劑的研究就從未中斷過。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種用抗氧化有機助劑燒結釹鐵硼磁體的方法，該有機助劑由含給電子基團的有機物、潤滑劑和垸烴混合而成，采用適當的方法使用該抗氧化有機助劑，可以在空氣條件下用燒結法制備多種牌號的高性能釹鐵硼磁體。本發(fā)明采用的技術方案的步驟如下(l)混料階段在進行釹鐵硼磁體的原料混料時，以噴霧的方式將抗氧化有機助劑射入釹鐵硼粉料中，抗氧化有機助劑的總重量為釹鐵硼粉料重量的0.1%5%，邊混合、邊噴射，直至釹鐵硼粉料被抗氧化有機助劑完全包覆同時粉料混合完全均勻；(2)毛坯壓制階段在釹鐵硼磁體毛坯壓制過程中，抗氧化有機助劑保護磁體毛坯不發(fā)生影響磁體性能的嚴重氧化，在空氣條件下進行壓制，簡化磁體壓制過程的控制；(3)燒結和成型階段在毛坯燒結過程的初始階段，釹鐵硼磁體毛坯加熱時，在15030(TC下保溫12小時，進行抗氧化有機助劑的脫除處理。在低濃度氮氣或空氣氣氛下制備并得到多種牌號的高性能釹鐵硼磁體。所述的抗氧化有機助劑是由含給電子基團的有機物、硼酸酯和汽油組成，含給電子基團的有機物的體積比為10-80%，硼酸酯的體積比為2-75%，汽油的體積比為10-80%。含給電子基團的有機物，其成份為含苯胺基、垸基、氨基、甲氧基、羥基的一種或二種及以上的混合物。本發(fā)明與
背景技術：
相比，具有的有益效果是(1)可以在低濃度氮氣或空氣氣氛下用燒結法制備釹鐵硼磁體，降低了生產成本，這是因為本發(fā)明的有機助劑含有給電子基團的有機物和烷烴，該有機物一方面能夠以噴霧方式包覆釹鐵硼粉料，阻隔了氧氣；另一方面能夠與氧發(fā)生反應，保護了釹鐵硼粉料；同時有機物的揮發(fā)，降低了釹鐵硼粉料表面的溫度，一定程度上保護了釹鐵硼粉。(2)提高了釹鐵硼毛坯的致密性和分散均勻性，使得所燒制的釹鐵硼磁體的取向度、剩磁和磁能積得到增強，提高了磁體的綜合性能，這是因為本發(fā)明的有機助劑所含有的潤滑劑能夠改善釹鐵硼細粉的顆粒流動性，使得釹鐵硼分散更加均勻，磁體的取向度得到提高。具體實施例方式采用本發(fā)明的有機助劑對不同牌號的釹鐵硼磁體在空氣條件下用燒結法制備，均能夠得到性能優(yōu)良的釹鐵硼磁體。本發(fā)明的實施例有實施例1:燒結法制備牌號38M釹鐵硼磁體用通常的燒結法制備38M釹鐵硼磁體，采用氮氣作為保護氣氛。用該方法制備了3個樣品。工藝與通常的燒結法制備工藝相同，但是在混料階段加入本發(fā)明的有機助劑，有機助劑的總重量為釹鐵硼粉料重量的0.1%。該有機助劑中硼酸酯的體積占2%，汽油的體積占80%，苯胺的體積占18%。將其射入釹鐵硼粉料中，邊混合、邊噴射，直至混合完全均勻；在毛坯壓制階段后，對有機助劑進行脫除處理，在15(TC下保溫1小時。用該方法制備了6個樣品。對以上2種手段制備的38M釹鐵硼磁體的磁性能進行測試，結果如表1所示。表1不同方法制備的38M牌號磁體性能測試結果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從表l可以看出，加了有機助劑后，磁體的磁性能與氮氣保護下燒制的磁體的磁性能非常接近。實施例2:燒結法制備牌號40SH-P釹鐵硼磁體用通常的燒結法制備40SH-P釹鐵硼磁體，采用氮氣作為保護氣氛。用該方法制備了2個樣品。工藝與通常的燒結法制備工藝相同，但是在混料階段加入本發(fā)明的有機助劑，有機助劑的總重量為釹鐵硼粉料重量的2%。該有機助劑由硼酸酯的體積占20%，汽油的體積占70%，氨基酸的體積占10%。將其射入釹鐵硼粉料中，邊混合、邊噴射，直至混合完全均勻；在毛坯壓制階段后，對有機助劑進行脫除處理，在200'C下保溫2小時。用該方法制備了4個樣品。對以上2種手段制備的40SH-P釹鐵硼磁體的磁性能進行測試，結果如表2所示。表2不同方法制備的40SH-P牌號磁體性能測試結果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>、表3可以看出，加了有機助劑后，磁體的磁性能與氮氣保護下燒制的磁體的磁性能非常接近。實施例4:燒結法制備牌號N48-P(ZH)釹鐵硼磁體用通常的燒結法制備N48-P(ZH)釹鐵硼磁體，采用氮氣作為保護氣氛。用該方法制備了3個樣品。工藝與通常的燒結法制備工藝相同，但是在混料階段加入本發(fā)明的有機助齊U，有機助劑的總重量為釹鐵硼粉料重量的5%。該有機助劑由硼酸酯的體積占10%，汽油的體積占10%，乙醇占40%，苯胺占40%。將其射入釹鐵硼粉料中，邊混合、邊噴射，直至混合完全均勻；在毛坯壓制階段后，對有機助劑進行脫除處理，在30(TC下保溫1小時。用該方法制備了8個樣品。對以上2種手段制備的N48-P(ZH)釹鐵硼磁體的磁性能進行測試，結果如表4所示。表4不同方法制備的N48-P(ZH)牌號磁體性能測試結果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從表4可以看出，加了有機助劑后，磁體的磁性能與氮氣保護下燒制的磁體的磁性能非常接近。權利要求1.一種用抗氧化有機助劑燒結釹鐵硼磁體的方法，其特征在于該方法的步驟如下(1)混料階段在進行釹鐵硼磁體的原料混料時，以噴霧的方式將抗氧化有機助劑射入釹鐵硼粉料中，抗氧化有機助劑的總重量為釹鐵硼粉料重量的0.1％～5％，邊混合、邊噴射，直至釹鐵硼粉料被抗氧化有機助劑完全包覆同時粉料混合完全均勻；(2)毛坯壓制階段在釹鐵硼磁體毛坯壓制過程中，抗氧化有機助劑保護磁體毛坯不發(fā)生影響磁體性能的嚴重氧化，在空氣條件下進行壓制，簡化磁體壓制過程的控制；(3)燒結和成型階段在毛坯燒結過程的初始階段，釹鐵硼磁體毛坯加熱時，在150～300℃下保溫1～2小時，進行抗氧化有機助劑的脫除處理。在低濃度氮氣或空氣氣氛下制備并得到多種牌號的高性能釹鐵硼磁體。2.根據權利要求1所述的一種用抗氧化有機助劑燒結釹鐵硼磁體的方法，其特征在于所述的抗氧化有機助劑是由含給電子基團的有機物、硼酸酯和汽油組成，含給電子基團的有機物的體積比為10-80%，硼酸酯的體積比為2-75%，汽油的體積比為10-80%。3.根據權利要求2所述的一種用抗氧化有機助劑燒結釹鐵硼磁體的方法，其特征在于含給電子基團的有機物，其成份為含苯胺基、烷基、氨基、甲氧基、羥基的一種或二種及以上的混合物。全文摘要本發(fā)明公開了一種用抗氧化有機助劑燒結釹鐵硼磁體的方法。該抗氧化有機助劑由含給電子基團的有機物、硼酸酯和汽油組成，在混料階段以噴霧的方式將抗氧化有機助劑射入釹鐵硼粉料中，在空氣條件下用燒結法制備并得到不同牌號的高性能釹鐵硼永磁材料，有效防止了釹鐵硼磁性材料燒結過程中的氧化問題。文檔編號C04B35/58GK101429030SQ20081016291公開日2009年5月13日申請日期2008年12月8日優(yōu)先權日2008年12月8日發(fā)明者薇劉,史宏聲,秦來順,舒康穎申請人:中國計量學院