專利名稱:一種高韌性磁性材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于功能材料領(lǐng)域,涉及一種高韌性磁性材料及制備方法。
背景技術(shù):
201210241995.1號申請公開了一種從氧化后的釹鐵硼廢料中提取稀土的方法,其步驟為:將釹鐵硼廢料與水混合后進(jìn)行研磨:將研磨后的錢鐵硼廢料氧化;對氧化產(chǎn)物進(jìn)行一次研磨;加酸浸出;固液分離;萃取除鐵;氯化稀土 ;萃取分離稀土 ;萃取除鋁;沉淀;和灼燒。應(yīng)用該方法進(jìn)行稀土回收增加了 5-8%的稀土回收率;且回收后的稀土使用價值得到提高,降低了進(jìn)一步加工的生產(chǎn)成本:有效解決了單一稀土電解時熔鹽的“泥狀物”問題,提高了稀土金屬在電解時的電解效率并能有效降低電耗;降低了金屬中的非稀土元素如C、S、0等的含量。該方法包括以下步驟:a.將釹鐵硼廢進(jìn)行氧化焙燒;b.對焙燒后的原料進(jìn)行球磨處理;c.對一次球磨后原料進(jìn)行二次雷蒙磨;d.對二次研磨的產(chǎn)物加酸浸出.’ e.對加酸浸出的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,分離后的料液萃取除鐵,形成氯化稀土; f.采用煤油-鹽酸分離體系萃取分離氯化稀土 ;g.分離后的氯化稀土中,對其中的氯化鐠釹進(jìn)行萃取除鋁;h.對分離后的稀土溶液分別進(jìn)行沉淀;1.對沉淀進(jìn)行灼燒;j.對灼燒后的混料進(jìn)行過篩入庫。該方法存在的主要技術(shù)問題是:其產(chǎn)品不能直接做釹鐵硼材料的原材料。200810079742.2號申請涉及一種提高釹鐵硼永磁材料力學(xué)性能的方法,該方法通過添加金屬提高釹鐵硼永磁材料韌性的方法,按燒結(jié)釹鐵硼材料配方配料,煉錠,氣流磨制備成合金粉末,在氣流磨后混料時加入金屬增韌添加物,使二者相混合,共同成型并燒結(jié)使二者復(fù)合。該方法金屬增韌添加物的原料為金屬類軟磁材料、工業(yè)純鐵、鐵鎳合金(坡莫合金)、鐵鈷合金,以及非晶態(tài)軟磁合金材料。其中金屬增韌添加物形狀為細(xì)絲狀或切削絲狀或纖維狀;金屬增韌添加物為顆粒狀;按燒結(jié)釹鐵硼材料配方配料,煉錠,氣流磨制備成合金粉末;金屬增韌添加物添加量為2-10%,將其與氣流磨制粉后的釹鐵硼合金粉末在混料時混合;混合粉料在1280-1440KA/m的磁場壓機(jī)中取向,應(yīng)用垂直鋼磨壓加冷等靜壓方式成型,生坯在1(Γ2 KT3Pa真空條件下1333 1383Κ燒結(jié)3 5h后氣淬冷卻,于1073 1173k回火處理2 3h,于733 873k回火處理2 3h。磁能積為269_275kJ/m3,剩磁為1.212-1.223T,內(nèi)稟矯頑力1361-1378 kA/m??箯潖?qiáng)度為281_298MPa,斷裂韌性為
4.87-4.95。該技術(shù)存在的主要問題是:制得的材料斷裂韌性不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述技術(shù)缺陷,提供一種高韌性磁性材料,不僅具有良好的磁性,并且較高韌性。本發(fā)明的另一目的是提供一種高韌性磁性材料制備方法,該制備方法工藝簡單,生產(chǎn)成本低,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種高韌性磁性材料,其特征在于:該釹鐵硼材料成分的重量百分比為:Nd 28-38%,Pr 2.8-3.8%, B 1-4%, Ta 0.09-0.198%, Hf 0.08-0.176%,W 0.02-0.044%, Sc
0.028-0.038%,其余為 Fe。其中鉭、鎢、鉿的重量比為9:8:2 ;其中Nd:Pr:Sc的重量比為10:1:0.01。上述高韌性磁性材料的制備方法,該方法包括如下步驟:
O鐠釹廢料處理:將鐠釹廢料置于質(zhì)量濃度25 30%的鹽酸中混合,鐠釹廢料和鹽酸的質(zhì)量比為1: 2.0 2.3,然后將草酸加入鹽酸混合液攪拌均勻,草酸與鹽酸混合液的重量比為2.5:1,1-2小時后收集到的沉淀物,并在120°C的溫度下保持I小時烘干,再置于1050 1100°C的溫度下保溫I 1.5個小時后得到沉淀稀土氧化物;
2)研磨配料:對沉淀稀土氧化物進(jìn)行Nd、Pr及Sc含量測定,測定后向沉淀稀土氧化物中添加氧化鐠粉、氧化釹粉及氧化鈧粉進(jìn)行成份調(diào)整,調(diào)整后的沉淀物稀土氧化物中Nd:Pr:Sc三種成份的重量比為10:1:0.01,調(diào)后混勻研磨至粒徑為0.5-0.8mm得稀土氧化物粉末;
3)電解制備鐠釹鈧合金:將上述稀土氧化物粉末放入電解爐中,其中電解爐溶劑為NdF3- LiF-CaF2-ScF3 共融物,共融物溶劑中 NdF3> LiF, CaF2、ScF3 的重量比為 60:25:11:4,共融物溶劑與稀土氧化物粉末的重量比為5:1,電解爐的電流強(qiáng)度為75A、工作溫度為950 1150°C ;電解20-30分鐘后,得到鐠釹鈧合金,備用;
4)制備釹鐵硼合金錠:按照如下重量百分比配料:Nd28-38%,Pr 2.8-3.8%, B 1-4%,Ta 0.09-0.198%, Hf 0.08-0.176%, W 0.02-0.044%, Sc 0.028-0.038%,其余為 Fe,其中 Fe以純鐵方式加入,B以硼的重量百分含量為25%的鐵硼合金方式加入,鉭、鎢和鉿采用鉭鎢鉿三元合金方式加入,該三元合金中鉭、鉿、鶴的重量比為9:8:2 ;釹鐠鈧采用上述釹鐠鈧合金,該合金中Nd、Pr、Sc三者的重量比為10:1:0.01,將配好的原料加入到真空感應(yīng)爐的坩堝中,加熱達(dá)到1550°C 1580°C,保溫20分鐘后澆入錠模中,自然冷卻得到釹鐵硼合金錠;
5)制粉壓型燒結(jié):將釹鐵硼合金錠制粉、壓制成型、燒結(jié)工藝即得到高韌性的釹鐵硼材料。在步驟5)中制粉的具體過程如下:將步驟4)得到的釹鐵硼合金錠放入真空感應(yīng)成型爐內(nèi)的重熔管式坩堝中進(jìn)行重熔,重熔溫度為1650-1660°C,重熔管式坩堝的頂部置于真空感應(yīng)成型爐轉(zhuǎn)輪輪緣之下2-4_處,重熔管式坩堝內(nèi)置一可上下移動的耐火柱塞,該耐火柱塞和重熔管式坩堝內(nèi)部的間隙不大于1_,上述釹鐵硼合金錠置于管式坩堝內(nèi)的耐火柱塞頂面熔化,釹鐵硼合金熔融膨脹溢出后正與旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊緣接觸,熔融金屬熔潭被高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊上的圓弧形輪緣拖拽形成釹鐵硼合金帶,上下移動的一個耐火柱塞可上行將熔融合金液不斷提供給旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪形成連續(xù)的釹鐵硼合金帶;轉(zhuǎn)輪輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為21 24m/s,所得釹鐵硼合金帶的厚度為670-750 μ m,寬度為3_5 mm,將釹鐵硼合金帶放入充有氮氣的球磨機(jī)研磨18-24小時,得到平均粒度在3 μ m 5 μ m的粉末。步驟5)中壓制成型、燒結(jié)的具體步驟為:將粉末放入壓機(jī)模具中,在2-3T壓力下壓制成型,將壓制坯置于1150°C 1180°C的燒結(jié)爐中燒結(jié)3 5小時,燒結(jié)爐真空度要求小于0.1Pa,然后在最后在400°C 450°C、真空度要求小于0.1Pa的條件下熱處理1_2小時,即得到高韌性的釹鐵硼材料。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
本發(fā)明材料中鈧的作用是使晶粒均勻化、細(xì)化、規(guī)則化,改善交換耦合釘扎場H,降低材料內(nèi)部的散磁場,提高NdFeB磁體在地高溫下的使用性能。該材料隨使用溫度增加,磁體的磁通不可逆損失明顯降低,使用溫度不斷提高,耐高溫性能不斷改善。鈧和鉿共同作用使高溫強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能均明顯提高,并可避免高溫下長期工作時易產(chǎn)生的脆化現(xiàn)象。鈧和鉿通過晶界相成分的重構(gòu),得到高強(qiáng)韌性的固溶晶界相合金,在保證磁性能的基礎(chǔ)上提高了晶界相的強(qiáng)韌性,從而提高了磁體本身的強(qiáng)韌性。鉭具有極高的抗腐蝕性,并且韌性很強(qiáng),比銅還要優(yōu)異,填加后可增強(qiáng)材料的韌性。鎢鉭鉿聯(lián)合作用明顯改善了磁體的微觀結(jié)構(gòu),提高主相晶粒原子間擴(kuò)散速度,斷裂韌性得到了提高,晶粒間斷裂主要在晶粒邊界出現(xiàn),從而改變了磁體的微觀結(jié)構(gòu),能夠同時提高材料的強(qiáng)度和塑性,因此可大幅度改善材料的力學(xué)性能。通過元素復(fù)合使得所形成的復(fù)合燒結(jié)釹鐵硼材料既具有燒結(jié)釹鐵硼材料優(yōu)異的
磁特性,高強(qiáng)度、高硬度等特性,又有較好的斷裂韌性,使得材料的抗變形、抗沖擊強(qiáng)度得
到增強(qiáng),改善了材料力學(xué)性能,拓展了其使用范圍,有著極高的生產(chǎn)利用價值和綜合社會效益。現(xiàn)有的鐠釹廢料很多都被浪費掉,本發(fā)明利用廢料的生產(chǎn)釹鐵硼,成分配比靈活,質(zhì)量控制到位,并且工藝過程簡單,成本較低,適合于批量化生產(chǎn)。而且可以提高材料的韌性,充分地利用含氧量高的粉末廢料,環(huán)保、有效地改善環(huán)境,具有很高的社會價值。本發(fā)明高韌性釹鐵硼材料具有均勻的組織,健強(qiáng)的結(jié)構(gòu),既可提高材料的韌性性能,而且磁性能有所改善。高韌性釹鐵硼材料具有良好的穩(wěn)定性和實用性,可廣泛應(yīng)用于電子器件、航空航天技術(shù)、計算機(jī)設(shè)備、磁選機(jī)、通訊設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、電動自行車、電子玩具等各個領(lǐng)域。
圖1為本發(fā)明實施例一得到的高韌性的釹鐵硼材料。由圖1可以看出該高韌性釹鐵硼材料組織致密均勻。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實施例一:
按照如下步驟制備高韌性磁性材料:
1)鐠釹廢料處理:將鐠釹廢料置于質(zhì)量濃度25%的鹽酸中混合,鐠釹廢料和鹽酸的質(zhì)量比為1: 2.0,然后將草酸加入鹽酸混合液攪拌均勻,草酸與鹽酸混合液的重量比為2.5:1,1小時后收集到的沉淀物,并在120°C的溫度下保持1小時烘干,再置于1050°C的溫度下保溫1.5個小時后得到沉淀稀土氧化物。2)研磨配料:對沉淀稀土氧化物進(jìn)行NcUPr及Sc含量測定,測定后向沉淀稀土氧化物中添加氧化鐠粉、氧化釹粉及氧化鈧粉進(jìn)行成份調(diào)整,調(diào)整后的沉淀物稀土氧化物中Nd:Pr:Sc三種成份的重量比為10:1:0.01,調(diào)后混勻研磨至粒徑為0.5-0.8mm得稀土氧化物粉末。3)電解制備鐠釹鈧合金:將上述稀土氧化物粉末放入電解爐中,其中電解爐溶劑為NdF3- LiF-CaF2-ScF3共融物,共融物溶劑中NdF3> LiF, CaF2、ScF3的重量比為60:25:11:4,共融物溶劑與稀土氧化物粉末的重量比為5:1,電解爐的電流強(qiáng)度為75A、工作溫度為950 1150°C ;電解20分鐘后,得到鐠釹鈧合金。4)制備釹鐵硼合金錠:并按照如下重量百分比配料:Nd 28%,Pr 2.8%, B 1%,Ta
0.09%,Hf 0.08%, W 0.02%, Sc 0.028%,其余為Fe,其中Fe以純鐵方式加入,B以硼的重量百分含量為25%的鐵硼合金方式加入,鉭、鎢和鉿采用鉭鎢鉿三元合金方式加入,其中鉭、鉿、鎢的重量比為9:8:2 ;釹鐠鈧采用上述釹鐠鈧合金,該合金中Nd:Pr:Sc三種成份的重量比為10:1:0.01 ;將配好的原料加入到真空感應(yīng)爐的坩堝中,加熱達(dá)到1550°C,保溫20分鐘后澆入錠模中,自然冷卻得到釹鐵硼合金錠。5)制粉壓型燒結(jié):
將釹鐵硼合金錠放入真空感應(yīng)成型爐內(nèi)的重熔管式坩堝中進(jìn)行重熔,重熔溫度為1650 V,重熔管式坩堝的頂部置于真空感應(yīng)成型爐轉(zhuǎn)輪輪緣之下2_處,重熔管式坩堝內(nèi)置一可上下移動的耐火柱塞,該耐火柱塞和重熔管式坩堝內(nèi)部的間隙不大于1mm,上述釹鐵硼合金錠置于管式坩堝內(nèi)的耐火柱塞頂面熔化,釹鐵硼合金熔融膨脹溢出后正與旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊緣接觸,熔融金屬熔潭被高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊上的圓弧形輪緣拖拽形成釹鐵硼合金帶,上下移動的一個耐火柱塞可上行將熔融合金液不斷提供給旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪形成連續(xù)的釹鐵硼合金帶;轉(zhuǎn)輪輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為21m/s,所得釹鐵硼合金帶的厚度為670 μ m,寬度為3mm。將釹鐵硼合金帶放入充有氮氣的球磨機(jī)研磨18小時,得到平均粒度在3 μ m 5ym的粉末,將粉末放入壓機(jī)模具中,在2T壓力下壓制成型,將壓制坯置于1150°C的燒結(jié)爐中燒結(jié)5小時,燒結(jié)爐真空度要求小于0.1Pa,然后在最后在400°C、真空度要求小于
0.1Pa的條件下熱處理2小時,即得到高韌性磁性材料。實施例二:
按照如下步驟制備高韌性磁性材料:
I)鐠釹廢料處理:將鐠釹廢料置于質(zhì)量濃度30%的鹽酸中混合,鐠釹廢料和鹽酸的質(zhì)量比為1: 2.0,然后將草酸加入鹽酸混合液攪拌均勻,草酸與鹽酸混合液的重量比為2.5:1,1.5小時后收集到的沉淀物,并在120°C的溫度下保持I小時烘干,再置于1100°C的溫度下保溫I個小時后得到沉淀稀土氧化物。2)研磨配料:對沉淀稀土氧化物進(jìn)行NcUPr及Sc含量測定,測定后向沉淀稀土氧化物中添加氧化鐠粉、氧化釹粉及氧化鈧粉進(jìn)行成份調(diào)整,調(diào)整后的沉淀物稀土氧化物中Nd:Pr:Sc三種成份的重量比為10:1:0.01,調(diào)后混勻研磨至粒徑為0.5-0.8mm得稀土氧化物粉末。3)電解制備鐠釹鈧合金:將上述稀土氧化物粉末放入電解爐中,其中電解爐溶劑為NdF3- LiF-CaF2-ScF3共融物,共融物溶劑中NdF3> LiF, CaF2、ScF3的重量比為60:25:11:4,共融物溶劑與稀土氧化物粉末的重量比為5:1,電解爐的電流強(qiáng)度為75A、工作溫度為950°C ;電解30分鐘后,得到鐠釹鈧合金。4)制備釹鐵硼合金錠:測定鐠釹鈧合金中各成分的含量,并按照如下重量百分比配料:Nd 38%, Pr 3.8%, B 4%, Ta 0.198%, Hf0.176%, W 0.044%, Sc 0.038%,其余為 Fe,其中Fe以純鐵方式加入,B以硼的重量百分含量為25%的鐵硼合金方式加入,鉭、鎢和鉿采用鉭鎢鉿三元合金方式加入,其中鉭、鉿、鎢的重量比為9:8:2 ;釹鐠鈧采用上述釹鐠鈧合金,該合金中Nd:Pr:Sc三種成份的重量比為10:1:0.01 ;將配好的原料加入到真空感應(yīng)爐的坩堝中,加熱達(dá)到1580°C,保溫20分鐘后澆入錠模中,自然冷卻得到釹鐵硼合金錠。5)制粉壓型燒結(jié):
將釹鐵硼合金錠放入真空感應(yīng)成型爐內(nèi)的重熔管式坩堝中進(jìn)行重熔,重熔溫度為1660 V,重熔管式坩堝的頂部置于真空感應(yīng)成型爐轉(zhuǎn)輪輪緣之下4mm處,重熔管式坩堝內(nèi)置一可上下移動的耐火柱塞,該耐火柱塞和重熔管式坩堝內(nèi)部的間隙不大于1mm,上述釹鐵硼合金錠置于管式坩堝內(nèi)的耐火柱塞頂面熔化,釹鐵硼合金熔融膨脹溢出后正與旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊緣接觸,熔融金屬熔潭被高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊上的圓弧形輪緣拖拽形成釹鐵硼合金帶,上下移動的一個耐火柱塞可上行將熔融合金液不斷提供給旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪形成連續(xù)的釹鐵硼合金帶;轉(zhuǎn)輪輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為24m/s,所得釹鐵硼合金帶的厚度為750 μ m,寬度為5mm。將釹鐵硼合金帶放入充有氮氣的球磨機(jī)研磨24小時,得到平均粒度在3 μ m 5ym的粉末,將粉末放入壓機(jī)模具中,在3T壓力下壓制成型,將壓制坯置于1180°C的燒結(jié)爐中燒結(jié)3小時,燒結(jié)爐真空度要求小于0.1Pa,然后在最后在450°C、真空度要求小于
0.1Pa的條件下熱處理I小時,即得到高韌性磁性材料。實施例三:
步驟4)中制備釹鐵硼合金錠時,按照如下重量百分比成分配料:Nd 33%, Pr 3.3%,B3%, Ta 0.144%, Hf 0.128%,W 0.032%, Sc 0.033%,其余為 Fe。其余制備過程同實施例一。實施例四:原料的配比不在本發(fā)明設(shè)計范圍內(nèi)。步驟4)中制備釹鐵硼合金錠時,按照如下重量百分比成分配料:Nd 26%,Pr 2.6%,B 0.5%, Ta 0.04%,Hf0.036%, W 0.009%, Sc 0.026%,其余為 Fe。其余過程同實施例二。實施例五:原料的配比不在本發(fā)明設(shè)計范圍內(nèi)。步驟4)中制備釹鐵硼合金錠時,按照如下重量百分比成分配料:Nd 40%,Pr 4%,B1-4%, Ta 0.2%,Hf 0.18%, W 0.044%, Sc 0.04%,其余為 Fe。其余過程同實施例二。測試:下表對應(yīng)本發(fā)明磁性材料及對比磁性材料性能測定。
權(quán)利要求
1.種高韌性磁性材料,其特征在于:該釹鐵硼材料成分的重量百分比為:Nd28-38%, Pr 2.8-3.8%, B 1-4%, Ta 0.09-0.198%, Hf 0.08-0.176%,W 0.02-0.044%, Sc0.028-0.038%,其余為 Fe。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述高韌性磁性材料,其特征在于:其中鉭、鎢、鉿的重量比為9:8:2 ;其中Nd:Pr:Sc的重量比為10:1:0.01。
3.種高韌性的高韌性磁性材料的制備方法,其特征在于:該方法包括如下步驟: O鐠釹廢料處理:將鐠釹廢料置于質(zhì)量濃度25 30%的鹽酸中混合,鐠釹廢料和鹽酸的質(zhì)量比為1: 2.0 2.3,然后將草酸加入鹽酸混合液攪拌均勻,草酸與鹽酸混合液的重量比為2.5:1,1-2小時后收集到的沉淀物,并在120°C的溫度下保持I小時烘干,再置于1050 1100°C的溫度下保溫I 1.5個小時后得到沉淀稀土氧化物; 2)研磨配料:對沉淀稀土氧化物進(jìn)行Nd、Pr及Sc含量測定,測定后向沉淀稀土氧化物中添加氧化鐠粉、氧化釹粉及氧化鈧粉進(jìn)行成份調(diào)整,調(diào)整后的沉淀物稀土氧化物中Nd:Pr:Sc三種成份的重量比為10:1:0.01,調(diào)后混勻研磨至粒徑為0.5-0.8mm得稀土氧化物粉末; 3)電解制備鐠釹鈧合金:將上述稀土氧化物粉末放入電解爐中,其中電解爐溶劑為NdF3- LiF-CaF2-ScF3 共融物,共融物溶劑中 NdF3> LiF, CaF2、ScF3 的重量比為 60:25:11:4,共融物溶劑與稀土氧化物粉末的重量比為5:1,電解爐的電流強(qiáng)度為75A、工作溫度為950 1150°C ;電解20-30分鐘后,得到鐠釹鈧合金,備用; 4)制備釹鐵硼合金錠:按照如下 重量百分比配料:Nd28-38%,Pr 2.8-3.8%, B 1-4%,Ta 0.09-0.198%, Hf 0.08-0.176%, W 0.02-0.044%, Sc 0.028-0.038%,其余為 Fe,其中 Fe以純鐵方式加入,B以硼的重量百分含量為25%的鐵硼合金方式加入,鉭、鎢和鉿采用鉭鎢鉿三元合金方式加入,該三元合金中鉭、鉿、鶴的重量比為9:8:2 ;釹鐠鈧采用上述釹鐠鈧合金,該合金中Nd、Pr、Sc三者的重量比為10:1:0.01,將配好的原料加入到真空感應(yīng)爐的坩堝中,加熱達(dá)到1550°C 1580°C,保溫20分鐘后澆入錠模中,自然冷卻得到釹鐵硼合金錠; 5)制粉壓型燒結(jié):將釹鐵硼合金錠制粉、壓制成型、燒結(jié)工藝即得到高韌性的釹鐵硼材料。
4.據(jù)權(quán)利要求3所述高韌性磁性材料制備方法,其特征在于:在步驟5)中制粉的具體過程如下:將步驟4)得到的釹鐵硼合金錠放入真空感應(yīng)成型爐內(nèi)的重熔管式坩堝中進(jìn)行重熔,重熔溫度為1650-1660°C,重熔管式坩堝的頂部置于真空感應(yīng)成型爐轉(zhuǎn)輪輪緣之下2-4_處,重熔管式坩堝內(nèi)置一可上下移動的耐火柱塞,該耐火柱塞和重熔管式坩堝內(nèi)部的間隙不大于1_,上述釹鐵硼合金錠置于管式坩堝內(nèi)的耐火柱塞頂面熔化,釹鐵硼合金熔融膨脹溢出后正與旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊緣接觸,熔融金屬熔潭被高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪邊上的圓弧形輪緣拖拽形成釹鐵硼合金帶,上下移動的一個耐火柱塞可上行將熔融合金液不斷提供給旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)輪形成連續(xù)的釹鐵硼合金帶;轉(zhuǎn)輪輪緣的旋轉(zhuǎn)線速度為21 24m/s,所得釹鐵硼合金帶的厚度為670-750 μ m,寬度為3_5 mm,將釹鐵硼合金帶放入充有氮氣的球磨機(jī)研磨18-24小時,得到平均粒度在3 μ m 5 μ m的粉末。
5.據(jù)權(quán)利要求4所述高韌性磁性材料的制備方法,其特征在于:步驟5)中壓制成型、燒結(jié)的具體步驟為:將粉末放入壓機(jī)模具中,在2-3T壓力下壓制成型,將壓制坯置于1150°C 1180°C的燒結(jié)爐中燒結(jié)3 5小時,燒結(jié)爐真空度要求小于0.1Pa,然后在最后在400°C 450°C、 真空度要求小于0.1Pa的條件下熱處理1_2小時,即得到高韌性的釹鐵硼材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高韌性磁性材料及其制備方法,該磁性材料成分的重量百分比為Nd28-38%,Pr2.8-3.8%,B1-4%,Ta0.09-0.198%,Hf0.08-0.176%,W0.02-0.044%,Sc0.028-0.038%,其余為Fe;本發(fā)明高韌性磁性材料具有均勻的組織,健強(qiáng)的結(jié)構(gòu),既可提高材料的韌性性能,而且磁性能有所改善。其制備方法充分利用了鐠釹廢料直接生產(chǎn)合金所用原材料,成分配比靈活,質(zhì)量控制到位,并且可以降低成本,工藝簡單、充分地利用含氧量高的粉末廢料。
文檔編號C22C38/00GK103093915SQ201310047070
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者王玲, 趙浩峰, 陳文兵, 鄭澤昌, 邱奕婷, 陸陽平, 柯維雄, 趙佳玉, 王冰, 侯少杰, 王明一, 張 林, 胡志鴻 申請人:南京信息工程大學(xué)