一种烧结钕铁硼晶界扩散工装及晶界扩散的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112670073A(43)申请公布日2021.04.16(21)申请号202011540703.5(22)申请日2020.12.23(71)申请人北京麦戈龙科技有限公司地址101300北京市顺义区李遂镇龙太路36号申请人天津沃尔斯科技有限公司包头麦戈龙科技有限公司(72)发明人黄书林郝志平罗赣白兰(51)Int.Cl.H01F41/02(2006.01)H01F1/057(2006.01)H01F1/055(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种烧结钕铁硼晶界扩散工装及晶界扩散的方法(57)摘要本发明公开了一种烧结钕铁硼晶界扩散工装及晶界扩散的方法，属于稀土永磁材料技术领域。一种烧结钕铁硼晶界扩散工装，包括：料盒框架；卡箍盲板；三瓣型卡箍；承物台；料盒件；本发明提高了重稀土氧化物的还原及扩散效率，解决了常规工艺氧化重稀土扩散矫顽力提升一致性差的难题；避免了钙蒸气冷凝结块对热处理炉钼片的损伤；采用分层码料，提高了料盒框架的装载量，降低了单位扩散成本；通过料盒件，使磁片厚度方向平行于水平方向排列，有效改善了热处理后磁片弯曲的问题；通过对镀膜后磁片表面的耐高温物质附着和热处理控制氧分压操作，解决了粘连问题，本发明大大改善了磁片的外观和性能一致性，热处理后永磁体矫顽力大幅度提高。CN112670073ACN112670073A权利要求书1/2页1.一种烧结钕铁硼晶界扩散工装，其特征在于，包括：料盒框架(1)；卡箍盲板(2)，盖合在所述料盒框架(1)上；其中，所述料盒框架(1)上设有凸块(102)，所述卡箍盲板(2)上设有与凸块(102)相匹配的凹槽(202)；三瓣型卡箍(3)，用于固定所述料盒框架(1)、卡箍盲板(2)；承物台(101)，固定连接在所述料盒框架(1)的内壁上；托盘件(4)，放置在所述承物台(101)上；料盒件(5)，设置在所述托盘件(4)上，用于储放磁片。2.一种烧结钕铁硼晶界扩散的方法，包括权利要求1所述的一种烧结钕铁硼晶界扩散工装，其特征在于，主要包括以下步骤：A、对R‑T‑B稀土永磁体磁片表面进行处理，处理步骤主要包括除油、酸洗、清洗、烘干；B、在磁片表面喷涂氧化重稀土涂覆层；C、将磁片间隔摆入所述料盒件(5)中，磁片之间使用钼网间隔，磁片厚度方向平行于水平方向，并将装有磁片的料盒件(5)放置于所述托盘件(4)上；D、将步骤C中所述托盘件(4)放置于所述料盒框架(1)的轴向方向间隔设置的承物台(101)上，将钙还原剂填充于承物台(101)间隙，并安装所述卡箍盲板(2)，拧紧所述三瓣式卡箍(3)；E、将步骤D中的所述料盒框架(1)放入真空热处理炉中进行热处理得到R‑T‑B稀土永磁体；F、扩散热处理后，取出所述料盒框架(1)内磁片，使用喷砂机处理所述料盒框架(1)、托盘件(4)和料盒件(5)。3.根据权利要求2所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，步骤A中的所述R‑T‑B稀土永磁体为R1‑Fe‑M‑B烧结磁体，其中R1选自La、Ce、Pr、Nd、Dy、Tb、Gd、Ho中的一种或者几种，其总量为26wt％～33wt％；M选自Ti、W、Mn、Co、Mg、Mo、Ni、Ga、Cu、Al、Zr、Nb等中的一种或者几种，其总量为0～5wt％，B总量为0.5wt％～2wt％；其余为Fe。4.根据权利要求2所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，步骤B中主要包括以下步骤：将氧化镝、氧化铽、氧化钬粉末中的一种或几种使用纳米研磨机研磨至体积平均粒径小于500nm，并将研磨后的氧化重稀土粉末与无水酒精混合形成悬浊液，将悬浊液采用喷涂或刷涂的方式涂覆于磁片表面，置于隧道窑烘干，形成氧化重稀土涂覆层。5.根据权利要求4所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，所述R‑T‑B稀土永磁体的形状为圆柱、长方体、圆环中的一种。6.根据权利要求2所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，在步骤B后、步骤C前对磁片做耐高温附着处理。7.根据权利要求6所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，将带氧化重稀土涂覆层的磁片表面进行耐高温氧化铝、氧化锆、氮化硅附着处理。8.根据权利要求2所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，步骤E中的热处理包括真空热处理和微氧分压热处理。9.根据权利要求8所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，热处理分为两级，2CN112670073A权利要求书2/2页一级热处理温度范围为800℃‑980℃，热处理时间为2h‑72h，二级热处理温度范围为450℃‑600℃，热处理时间为2h‑8h。10.根据权利要求9所述的烧结钕铁硼晶界扩散的方法，其特征在于，一级热处理采用微氧分压热处理，微氧分压热处理包含真空