一种制备高耐蚀稀土永磁材料的方法与流程

1.本发明属于稀土永磁材料技术领域，具体的说是一种制备高耐蚀稀土永磁材料的方法。


背景技术：

2.稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。作为稀土最重要的应用领域之一，稀土永磁材料是支撑现代社会的重要基础功能材料，与人们的生活息息相关。
3.现在的一些永磁材料主要是由稀土金属钕(nd)、铁和硼等元素通过粉末冶金工艺制备而成的，广泛应用于社会生产、生活以及国防与航天等领域；但是现在的永磁材料的仍有一些不足之处：一是磁体的热稳定性差；二是磁体耐腐蚀性和抗氧化性较差。
4.为此，本发明提供一种制备高耐蚀稀土永磁材料的方法。


技术实现要素：

5.为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种制备高耐蚀稀土永磁材料的方法，包括以下步骤：
7.s1、将镍铜合金、硼、铜、钴、镝、铝、铕、铟、铁按照预先设定的重量比熔铸呈第一合金片，并将第一合金片进行吸氢和脱氢处理；
8.s2、将ni以及cu按照预先设定的质量比混合加热至1000℃-1400℃得到熔融液，之后将s1中的合金片置于熔融液中，并向熔融液中通入惰性气体和铟粉，加热之后并冷却得到第二合金片；
9.s3、将第二合金置于粉碎机中进行粉碎，粉碎粒径为2～3μm，粉碎机中充入惰性气体，之后加入0.1
‰‑
0.2
‰
的葵酸甲酯混合均匀，得到混合磁粉，将得到的混合磁粉压制呈薄坯后进行烧结，之后通入回火炉中处理，最后后得到高耐蚀稀土永磁材料。
10.通过此方法制备出的稀土永磁材料加入了镍铜合金，使稀土永磁材料内部不易发生裂纹，空气不容易渗透，因而永磁材料不容易被氧化，热稳定性提高，在受其他材料的膨胀挤压下，提高了填充密度，从而提升了饱和磁通密度，使制备出的稀土永磁材料具有良好的耐高温、耐腐蚀能力以及抗氧化性能力，应用前景广阔。
11.优选的，所述回火炉包括回火腔体；所述回火腔体的内部设置有感应加热线圈座；所述回火炉的内部固定连接有输气管道；所述感应加热线圈座的内部固定连接有储料腔；所述回火炉的表面开设有进料口；所述回火炉的外表面且靠近进料口的一侧转动连接有开启盖；在本实施例中，此感应加热线圈座通过电源连接线与外部控制器连接，且储料腔的内部装填有氨气氧气混合物；工作时，将烧结过后的磁粉坯料通入此回火炉中的感应加热线圈座中，之后外部控制器控制感应加热线圈座工作加热，使感应加热线圈座加热并至合适的温度，且通过输气管道通入氮氧化物，氮氧化物随后会与氨气氧气混合物相互结合并反
应，其反应会产生大量的热量，之后此回火腔体内部的温度会快速升高，使此内部的温度升高至合适的回火温度，有利于对磁粉坯料的成型，防止出现回火变形的现象。
12.优选的，所述回火腔体的底部固定连接有加压腔体；所述加压腔体的内部滑动连接有活塞板；所述活塞板的上表面固定连接有顶杆；所述顶杆贯穿在加压腔体的内部；所述顶杆的顶端螺纹连接有转动盘；所述转动盘的上端面固定连接有撑杆；所述撑杆的顶端与感应加热线圈座的下端面相连接；工作时，在氮氧化物随后会与氨气氧气混合物相互结合并反应，其反应会产生大量的热量时，处于加压腔体内部的压强会增大，进而其内部的活塞板会发生一定距离的移动，活塞板带动顶杆移动，由于顶杆的顶端螺纹连接有转动盘，所以顶杆在移动的过程中，顶杆会同时带动转动盘转动，转动盘带动撑杆和感应加热线圈座转动，此感应加热线圈座会同时带动磁粉坯料转动，使磁粉坯料在回火腔体内部的受热均匀，有利于对磁粉坯料的成型。
13.优选的，所述撑杆的外表面固定连接有弧形叶片；所述弧形叶片的数量设置多个，且呈圆周阵列设置在撑杆的外表面；工作时，在撑杆转动的过程中，撑杆会同时带动其外表面的弧形叶片转动，弧形叶片在转动过程中会产生一定的风力，使得回火腔内的气体能够更好的流通，加强了回火性能。
14.优选的，所述顶杆的外表面靠上侧固定连接有挤压弹簧；工作时，顶杆在移动过程中，会同时带动挤压弹簧变形，且当回火腔体内部的压强逐渐正常时，且在一次回火结束之后，在挤压弹簧的复位下，会带动顶杆回复，进而能够间接带动感应加热线圈座和磁粉坯料快速转动，使磁粉坯料表面的杂质抖落而出，使用较为方便。
15.优选的，所述转动盘的外表面开设有环形槽；所述加压腔体的内壁固定连接有限位杆；所述限位杆的形状和环形槽的形状相适配；工作时，设置了限位杆，能够使转动盘转动的过程中，将转动盘表面的环形槽会在限位杆的限位下呈一定角度的转动，进而有利于对此感应加热线圈座内部磁粉坯料进行均匀加热的效果。
16.优选的，所述感应加热线圈座的外表面固定连接有导向板；所述导向板的数量为两个，且呈对称设置；所述导向板的形状为弧形；工作时，设置了导向板，能方便对磁粉坯料进行导向，进而能够方便使磁粉坯料进入到感应加热线圈座的内部。
17.优选的，所述回火炉的内部固定连接有气压腔体；所述气压腔体的气压腔体的内部滑动连接有活塞压板；所述活塞压板远离气压腔体的一侧固定连接有抵撑板；工作时，在回火腔体内部的压强增大时，气压腔体内部的压强会同时增大，进而其内部的活塞压板会发生一定距离的移动，活塞压板会带动抵撑板抵压在导向板的一侧，此时在两侧的抵撑板的作用下，对磁粉坯料具有一定的限位作用，避免感应加热线圈座在转动过程中发生偏斜的现象。
18.优选的，所述活塞压板的上表面固定连接有密封板；所述密封板的形状为倾斜形；所述开启盖的下表面固定连接有密封座；所述密封座的形状为环形，且密封座的形状和进料口的形状相适配；在活塞压板移动的过程中，活塞压板会同时带动密封板移动，使密封板向靠近密封座的一侧移动，之后密封板会抵压在密封座的侧表面，能够对整个回火腔体进行密封，降低其内部热量的散失，有利于对磁粉坯料的成型。
19.优选的，所述密封座的外表面开设有与密封板相适配的嵌入槽；所述嵌入槽的数量为两个，且呈对称设置；在使用时，设置了嵌入槽，能够使密封板在移动过程中，使此密封
板卡进嵌入槽的内部，进而有利于对回火腔体的密封。
20.本发明的有益效果如下：
21.1.本发明所述的一种制备高耐蚀稀土永磁材料的方法，通过此方法制备出的稀土永磁材料加入了镍铜合金，使稀土永磁材料内部不易发生裂纹，空气不容易渗透，因而永磁材料不容易被氧化，热稳定性提高，在受其他材料的膨胀挤压下，提高了填充密度，从而提升了饱和磁通密度，使制备出的稀土永磁材料具有良好的耐高温、耐腐蚀能力以及抗氧化性能力，应用前景广阔。
22.2.本发明所述的一种制备高耐蚀稀土永磁材料的方法，通过顶杆在移动的过程中，顶杆会同时带动转动盘转动，转动盘带动撑杆和感应加热线圈座转动，此感应加热线圈座会同时带动磁粉坯料转动，使磁粉坯料在回火腔体内部的受热均匀，有利于对磁粉坯料的成型。
附图说明
23.下面结合附图对本发明作进一步说明。
24.图1是本发明的方法流程图；
25.图2是本发明回火炉的立体图；
26.图3是本发明中回火炉的剖视图；
27.图4是本发明中图3的a处结构放大图；
28.图5是本发明中图3的b处结构放大图；
29.图6是本发明中图3的c处结构放大图；
30.图7是本发明中第二种实施例的嵌入槽结构示意图。
31.图中：1、回火炉；2、回火腔体；3、感应加热线圈座；4、输气管道；5、储料腔；6、进料口；7、开启盖；8、加压腔体；9、活塞板；10、顶杆；11、转动盘；12、撑杆；13、弧形叶片；14、挤压弹簧；15、环形槽；16、限位杆；17、导向板；18、气压腔体；19、活塞压板；20、抵撑板；21、密封板；22、密封座；23、嵌入槽。
具体实施方式
32.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
33.实施例一
34.如图1所示，本发明实施例所述的一种制备高耐蚀稀土永磁材料的方法，包括以下步骤：
35.s1、将镍铜合金、硼、铜、钴、镝、铝、铕、铟、铁按照预先设定的重量比熔铸呈第一合金片，并将第一合金片进行吸氢和脱氢处理；
36.s2、将ni以及cu按照预先设定的质量比混合加热至1000℃-1400℃得到熔融液，之后将s1中的合金片置于熔融液中，并向熔融液中通入惰性气体和铟粉，加热之后并冷却得到第二合金片；
37.s3、将第二合金置于粉碎机中进行粉碎，粉碎粒径为2～3μm，粉碎机中充入惰性气体，之后加入0.1
‰‑
0.2
‰
的葵酸甲酯混合均匀，得到混合磁粉，将得到的混合磁粉压制呈
薄坯后进行烧结，之后通入回火炉1中处理，最后后得到高耐蚀稀土永磁材料。
38.通过此方法制备出的稀土永磁材料加入了镍铜合金，使稀土永磁材料内部不易发生裂纹，空气不容易渗透，因而永磁材料不容易被氧化，热稳定性提高，在受其他材料的膨胀挤压下，提高了填充密度，从而提升了饱和磁通密度，使制备出的稀土永磁材料具有良好的耐高温、耐腐蚀能力以及抗氧化性能力，应用前景广阔。
39.如图2至图4所示，其中所述回火炉1包括回火腔体2；所述回火腔体2的内部设置有感应加热线圈座3；所述回火炉1的内部固定连接有输气管道4；所述感应加热线圈座3的内部固定连接有储料腔5；所述回火炉1的表面开设有进料口6；所述回火炉1的外表面且靠近进料口6的一侧转动连接有开启盖7；在本实施例中，此感应加热线圈座3通过电源连接线与外部控制器连接，且储料腔5的内部装填有氨气氧气混合物；工作时，将烧结过后的磁粉坯料通入此回火炉1中的感应加热线圈座3中，之后外部控制器控制感应加热线圈座3工作加热，使感应加热线圈座3加热并至合适的温度，且通过输气管道4通入氮氧化物，氮氧化物随后会与氨气氧气混合物相互结合并反应，其反应会产生大量的热量，之后此回火腔体2内部的温度会快速升高，使此内部的温度升高至合适的回火温度，有利于对磁粉坯料的成型，防止出现回火变形的现象。
40.如图2至图5所示，其中所述回火腔体2的底部固定连接有加压腔体8；所述加压腔体8的内部滑动连接有活塞板9；所述活塞板9的上表面固定连接有顶杆10；所述顶杆10贯穿在加压腔体8的内部；所述顶杆10的顶端螺纹连接有转动盘11；所述转动盘11的上端面固定连接有撑杆12；所述撑杆12的顶端与感应加热线圈座3的下端面相连接；工作时，在氮氧化物随后会与氨气氧气混合物相互结合并反应，其反应会产生大量的热量时，处于加压腔体8内部的压强会增大，进而其内部的活塞板9会发生一定距离的移动，活塞板9带动顶杆10移动，由于顶杆10的顶端螺纹连接有转动盘11，所以顶杆10在移动的过程中，顶杆10会同时带动转动盘11转动，转动盘11带动撑杆12和感应加热线圈座3转动，此感应加热线圈座3会同时带动磁粉坯料转动，使磁粉坯料在回火腔体2内部的受热均匀，有利于对磁粉坯料的成型。
41.其中所述撑杆12的外表面固定连接有弧形叶片13；所述弧形叶片13的数量设置多个，且呈圆周阵列设置在撑杆12的外表面；工作时，在撑杆12转动的过程中，撑杆12会同时带动其外表面的弧形叶片13转动，弧形叶片13在转动过程中会产生一定的风力，使得回火腔内的气体能够更好的流通，加强了回火性能。
42.其中所述顶杆10的外表面靠上侧固定连接有挤压弹簧14；工作时，顶杆10在移动过程中，会同时带动挤压弹簧14变形，且当回火腔体2内部的压强逐渐正常时，且在一次回火结束之后，在挤压弹簧14的复位下，会带动顶杆10回复，进而能够间接带动感应加热线圈座3和磁粉坯料快速转动，使磁粉坯料表面的杂质抖落而出，使用较为方便。
43.其中所述转动盘11的外表面开设有环形槽15；所述加压腔体8的内壁固定连接有限位杆16；所述限位杆16的形状和环形槽15的形状相适配；工作时，设置了限位杆16，能够使转动盘11转动的过程中，将转动盘11表面的环形槽15会在限位杆16的限位下呈一定角度的转动，进而有利于对此感应加热线圈座3内部磁粉坯料进行均匀加热的效果。
44.其中所述感应加热线圈座3的外表面固定连接有导向板17；所述导向板17的数量为两个，且呈对称设置；所述导向板17的形状为弧形；工作时，设置了导向板17，能方便对磁
粉坯料进行导向，进而能够方便使磁粉坯料进入到感应加热线圈座3的内部。
45.如图6所示，所述回火炉1的内部固定连接有气压腔体18；所述气压腔体18的气压腔体18的内部滑动连接有活塞压板19；所述活塞压板19远离气压腔体18的一侧固定连接有抵撑板20；工作时，在回火腔体2内部的压强增大时，气压腔体18内部的压强会同时增大，进而其内部的活塞压板19会发生一定距离的移动，活塞压板19会带动抵撑板20抵压在导向板17的一侧，此时在两侧的抵撑板20的作用下，对磁粉坯料具有一定的限位作用，避免感应加热线圈座3在转动过程中发生偏斜的现象。
46.所述活塞压板19的上表面固定连接有密封板21；所述密封板21的形状为倾斜形；所述开启盖7的下表面固定连接有密封座22；所述密封座22的形状为环形，且密封座22的形状和进料口6的形状相适配；在活塞压板19移动的过程中，活塞压板19会同时带动密封板21移动，使密封板21向靠近密封座22的一侧移动，之后密封板21会抵压在密封座22的侧表面，能够对整个回火腔体2进行密封，降低其内部热量的散失，有利于对磁粉坯料的成型。
47.实施例二
48.如图7所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述密封座22的外表面开设有与密封板21相适配的嵌入槽23；所述嵌入槽23的数量为两个，且呈对称设置；在使用时，设置了嵌入槽23，能够使密封板21在移动过程中，使此密封板21卡进嵌入槽23的内部，进而有利于对回火腔体2的密封。
49.工作时，将烧结过后的磁粉坯料通入此回火炉1中的感应加热线圈座3中，之后外部控制器控制感应加热线圈座3工作加热，使感应加热线圈座3加热并至合适的温度，且通过输气管道4通入氮氧化物，氮氧化物随后会与氨气氧气混合物相互结合并反应，其反应会产生大量的热量，之后此回火腔体2内部的温度会快速升高，使此内部的温度升高至合适的回火温度，有利于对磁粉坯料的成型，防止出现回火变形的现象；处于加压腔体8内部的压强会增大，进而其内部的活塞板9会发生一定距离的移动，活塞板9带动顶杆10移动，由于顶杆10的顶端螺纹连接有转动盘11，所以顶杆10在移动的过程中，顶杆10会同时带动转动盘11转动，转动盘11带动撑杆12和感应加热线圈座3转动，此感应加热线圈座3会同时带动磁粉坯料转动，使磁粉坯料在回火腔体2内部的受热均匀，有利于对磁粉坯料的成型；在撑杆12转动的过程中，撑杆12会同时带动其外表面的弧形叶片13转动，弧形叶片13在转动过程中会产生一定的风力，使得回火腔内的气体能够更好的流通，加强了回火性能。
50.顶杆10在移动过程中，会同时带动挤压弹簧14变形，且当回火腔体2内部的压强逐渐正常时，且在一次回火结束之后，在挤压弹簧14的复位下，会带动顶杆10回复，进而能够间接带动感应加热线圈座3和磁粉坯料快速转动，使磁粉坯料表面的杂质抖落而出，使用较为方便；设置了限位杆16，能够使转动盘11转动的过程中，将转动盘11表面的环形槽15会在限位杆16的限位下呈一定角度的转动，进而有利于对此感应加热线圈座3内部磁粉坯料进行均匀加热的效果；设置了导向板17，能方便对磁粉坯料进行导向，进而能够方便使磁粉坯料进入到感应加热线圈座3的内部。
51.在回火腔体2内部的压强增大时，气压腔体18内部的压强会同时增大，进而其内部的活塞压板19会发生一定距离的移动，活塞压板19会带动抵撑板20抵压在导向板17的一侧，此时在两侧的抵撑板20的作用下，对磁粉坯料具有一定的限位作用，避免感应加热线圈座3在转动过程中发生偏斜的现象；在活塞压板19移动的过程中，活塞压板19会同时带动密
封板21移动，使密封板21向靠近密封座22的一侧移动，之后密封板21会抵压在密封座22的侧表面，能够对整个回火腔体2进行密封，降低其内部热量的散失，有利于对磁粉坯料的成型；设置了嵌入槽23，能够使密封板21在移动过程中，使此密封板21卡进嵌入槽23的内部，进而有利于对回火腔体2的密封。
52.上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图2为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
53.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
54.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。