快冷厚带-氢破碎-磁场成型工艺制备高性能烧结钕铁硼磁体

对比分析了我国与西方国家生产烧结钕铁硼磁体工艺差距 ,指出了快冷厚带制备工艺是生产烧结钕铁硼磁体关键性工艺、核心技术。分别采用快冷厚带 氢破碎 磁场成型工艺和普通铸锭 氢破碎 磁场成型工艺制备同一成分的烧结钕铁硼磁体。结果表明 :钕铁硼快冷厚带“柱状晶”穿透整个带厚、无等轴晶区、无α Fe相、三相 (主相Nd2 Fe1 4B、富Nd相和富B相 )分布均匀、耐腐蚀性能好 ;氢破碎后沿富Nd相均匀破碎 ,主相晶粒完整 ;气流磨后为 2 .8～ 3 .2 μm单晶粉末 ;

氢破碎工艺热力学研究

本文从热力学角度讨论了氢破碎制粉工艺的过程以及发生的条件,并与吸氢-脱氢-歧化-重组(HD-DR)工艺做了对比。分析结果表明,Nd2Fe14B相氢化反应发生的温度条件较宽,比较容易发生,分解反应相对来说要求的温度条件较高;在低温条件下,Nd2Fe14B化合物的歧化反应具有较大的驱动力,随温度的升高而降低。从热力学分析可以发现,在低于某一临界温度和高于某一临界氢分压时Nd2Fe14B发生歧化分解。

NdFeB氢破碎制粉工艺探讨

对NdFeB氢破碎制粉工艺进行了理论分析以及工艺简介,并分析了该工艺对其它工序的影响,在此基础上制作出了国内一流水平的N42SH材料。

NdFeB合金吸氢过程的研究

氢破碎工艺作为烧结钕铁硼永磁体制作过程中铸锭粗破碎的新工艺,具有使主相破碎成单晶的独特优点。为了优化氢破碎工艺,主要研究了铸锭表面积、温度和钕含量对钕铁硼铸锭发生破碎的吸氢孕育期、平均吸氢量和吸氢速度的影响。结果发现,表面积增大,吸氢孕育期缩短。温度提高,孕育期缩短,吸氢速度加快,平均吸氢量稍有变化,这主要是因为温度的提高,增加氢扩散速度所致。而提高钕含量,孕育期同样缩短,吸氢速度加快,平均吸氢量增大,这与富钕相的增多有关。并且,可以通过吸氢量来计算铸锭中富钕相的含量。

脱氢处理对钕镝铁硼磁粉抗氧化性的影响

研究了氢破碎后经不同温度脱氢处理后Nd Dy Fe B磁粉在室温下不同相对湿度环境中的氧化过程。采用重量法研究磁粉的氧化速率和吸湿率。研究发现 ,未脱氢的磁粉氧化快 ,吸湿率大 ,特别是在氧化的初期 ;而经过脱氢处理后磁粉的抗氧化能力明显提高。对比不同温度脱氢处理的钕氢化物 (NdHx)的氧化结果 ,可以得出 ,脱氢处理后磁粉抗氧化性能提高的机理是氢的析出导致磁粉中的氢化物明显减少甚至消失 ,并使其与大气中水蒸气之间的氢键明显减弱或消失 ,从而降低磁粉的吸湿率 ,抑制了磁粉的电化学腐蚀。而且 ,经脱氢处理后磁粉中的间隙氢原子数量也明显减少 ,氢在磁粉中产生的缺陷相应减少 。

氢爆工艺及其对钕铁硼磁体性能的影响

文章介绍了钕铁硼合金薄带的氢爆反应原理、生产工艺、较传统工艺的优点及能够对其产生影响的因素。对比了氢爆工艺与传统工艺对磁体性能及结构的影响。阐述和分析了氢爆工艺和气流磨制粉工艺在目前钕铁硼磁体生产过程中的重要性。

利用混合稀土制备稀土永磁体的工艺研究

用富含La,Se的混合稀土代替部分PrNd合金作为原料,按(NdPr)18.2(MM)13.6Fe66.22B1.08Cu0.2Al0.7(质量分数)进行配料,以甩带熔炼方式形成薄带状合金,合金经氢破碎后,用气流磨制成粉末,最后经压制、烧结得到一种廉价稀土永磁体。用磁性测量仪测量了样品的磁性能;用定氧仪考察了防氧化剂对粉体氧含量的影响,用SEM观察了烧结样品的组织形貌。该永磁体的剩余磁感应强度为1.16～1.2T,内禀矫顽力为960～1000kA/m,磁能积为248～264kJ/m3。该磁体性能与N33,N35钕铁硼磁体性能相当。

提高速凝铸带母合金制备的烧结钕铁硼磁体磁性能的研究

通过对速凝带钕铁硼母合金制备烧结钕铁硼永磁体后续工艺的研究,发现对速凝带进行900℃等温热处理,200℃和0.1MPa条件下氢破碎,可以有效地提高磁体的性能,改善退磁曲线的方形度。

不同工艺所制备烧结Nd-Fe-B合金的耐腐蚀性研究

研究了氢破碎(HD)工艺和常规(CG)工艺制备的烧结Nd-Fe-B合金样品在HCl溶液、Na(OH)溶液及饱和食盐水中的耐腐蚀性,并对两种工艺所制备样品的微观形貌进行了分析。结果表明,在HCl溶液、Na(OH)溶液及饱和食盐水中,样品在前8h内的腐蚀速率均较快,随后腐蚀速率均变慢;HCl溶液对烧结Nd-Fe-B合金的腐蚀性比Na(OH)溶液、饱和食盐水强得多。氢破碎工艺制备的合金耐腐蚀性优于常规工艺制备的合金,且未充磁合金的耐腐蚀性优于充磁合金。

HMD法制备U-10wt%Mo合金粉末的粒度控制

对氢化-破碎-脱氢（HMD）法制备U-10wt％Mo合金粉末的粒度控制工艺进行了研究。U-Mo合金在950℃分别退火4、10、24h，然后经过γ→α相转变热处理、HMD法和α→γ相转变热处理等过程成为粉末。分析结果表明：950℃下U-Mo晶粒长大较慢，可通过调节保温时间使晶粒尺寸控制在40-100μm；γ相分解程度强烈依赖于晶粒尺寸，晶粒尺寸越大，γ相向α相的转变程度越低；粉末粒度大小与原始合金γ相的晶粒度密切相关，原始合金γ相晶粒度越大，粉末粗粉比重越大。

专利集锦

一种两步扩散法制备高性能双主相烧结混合稀土铁硼磁体的方法公开号:CN110853854A公开日:2020.02.28申请人:北京工业大学一种两步扩散法制备高性能双主相烧结混合稀土铁硼磁体的方法,属于稀土磁性材料制备技术领域。两种主相合金的成分分别为RE-Fe-B(RE为Nd或Pr)和(Nd,MM)-Fe-B,MM为混合稀土。本发明工艺,先以PrHoFe合金速凝片为扩散源,在(Nd,MM)-Fe-B氢破碎的粉末颗粒表面均匀地包覆一层富PrHo的化合物。

全球NdFeB磁体产业的变化与发展(续)

全球磁体产业中心的转移 总体而青,若某个国家或地区的磁体产量达到甚至超过全球总产量的一半,且当地的研究开发颇为活跃,则该国或地区即成为"全球的磁体产业中心".但此中心并非一成不变,它随全球政治与经济形势而不断变化、迁移.20世纪40年代以来,全球磁体产业中心已进行了三次迁移. ……

不同工艺烧结钕铁硼磁体的脆性分析

不同工艺生产的烧结钕铁硼磁体的脆性(冲击韧性)差异很大。其中,传统工艺磁体的冲击韧性最好,合金锭加氢化工艺磁体稍差,而速凝(SC)加氢化磁体的冲击韧性值仅约为前两者的1/2。扫描电镜断口观测显示不同磁体微观断裂机制不同。传统工艺磁体的裂纹源于主相晶粒内部的解理断裂;合金锭加氢化磁体的裂纹可能起源于主相边界上附着的富钕相颗粒;而SC加氢化磁体的裂纹源于主相的穿晶断裂。XRD分析表明两种氢化磁体脆性差异是因为各自在氢化破碎过程中参与氢化的相不同。合金锭加氢化磁体只有富钕相参与氢化;而SC加氢化磁体主相晶粒参与了氢化。

高矫顽力烧结钕铁硼磁体的研究

介绍了制备高性能烧结钕铁硼磁体的新工艺，包括速凝薄片(Strip Casting，SC)、氢破碎(Hydrogen Decrepitation，HD)、高压气流磨(Jet Milling，JM)、橡皮模等静压(Rubber Isotropic Press，RIP)成型等工艺。重点介绍了在此工艺下添加元素Dy、Ga、Co对烧结钕铁硼磁体的微结构、矫顽力以及其他磁性能的影响。采用合理的成分配方、调整适当的工艺参数，成功地制备了高矫顽力烧结钕铁硼磁体，其室温磁性能达到：Br=1．32T(13．2kG)，jHc=2035kA／m(25．57kOe)，(BH)max=320kJ／m^3(39．9MGOe)。磁体在20℃～150℃范围内的矫顽力温度系数为-0．530％／℃，其高温磁性能可满足永磁电机对磁体温度性能的要求。

关于新型烧结钕铁硼工艺及装备应用研究进展

随着烧结钕铁硼技术以及节约成本两方面的要求越来越高,生产工艺及装备也必须不断创新和进步。介绍近几年来高性能NdFeB烧结磁体生产过程中的新工艺,包括:连续氢破碎工艺、干式等静压(橡皮膜隔油)、烧结前金刚砂线切割磁体、新型连续烧结。这些新工艺装备都极大地提高了生产效率以及节能减排。未来随着这些新工艺装备的推广,有助于中国烧结钕铁硼早日实现高度自动化以及高效率、高品质的生产模式。