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              行業百科

              細晶工藝制備高性能燒結釹鐵硼的研究

              發布時間:2020/12/07 09:18:21    訪問量:60 次

              自從第三代稀土永磁材料一釹鐵硼問世以來,因其優異的磁性能和良好的性價比,已廣泛應用于節能電梯、風力發電、能源汽車等領域,是現代高新技術產業中重要且不可或缺的材料隨著社會的發展,高層建筑成為世界城市發展的主流,電梯也成為人們每天的交通工具。然而,電梯耗電量約占整個建筑能耗的5%,是高層建筑最大能耗設備之電梯節能化改造的有效措施之一是提高電梯永磁曳引機用磁體的矯頑力。

              近年來對燒結釹鐵硼材料的研究主要集中在如何在不明顯犧牲剩磁的條件目前細化晶粒工藝的方式主要是通過降低磁粉粒度,作者對比了不同粒度磁粉燒結時效后磁體磁性能,發現磁粉粒度較細時,磁體矯頑力明顯提高,但是磁粉粒度繼續降低時,磁體矯頑力不會繼續增采用真空感應熔煉爐冶煉名義成分(質量分數)分別為Nda.Fe.aCou.sAl a.2sB.c(%)、Nds.c Fes.69ColsAI 0.2Bo.g6(%)2組合金速凝鑄片,經HD粗破碎之后,通過控制設備分級輪轉速將第一HD粉末分別氣流磨研磨至2.0、2. 4、2.8、3.2 μm粒度,將第二組HD粉末氣流磨研磨至2.4 μm粒度,研磨過程中采用HELOS/ RODOS激光粒度分布儀測試磁粉粒度,上述粒度均為依據GB/T19077. 1--2008方法測量的磁粉表面積平均粒徑(SMD)。

              在2.0 T強度磁場中壓制成型,然后在980~1 070 C燒結溫度下燒結3~5 h,500 C時效處理4~6 h,最終得到釹鐵硼磁體。將燒結時效后磁體根據磁粉粒度分組后加工成φ10mmX10mm尺寸圓柱試樣測試其磁性能以及其失重性能采用HG700磁滯回線儀測試磁體磁性能,通過S-4700掃描電子顯微鏡對磁體的斷口組織形貌進行觀察,采用LecoTC500C型氧氮儀測量燒結時效后磁體O、N含量。

              失重測試采用反應釜加速氧化實驗(PCT),試驗條件為:溫度121 °C,濕度100%,壓力200 kPa,時間96 h。通過控制分級輪轉速,分別獲得不同粒度的釹鐵硼磁粉。磁粉越細,達到相同密度需要的燒結溫度越低。磁粉粒度低于2.4 μm時,燒結溫度要嚴格控制。經過多次試驗后獲得表1中燒結磁體合適的燒結溫度。圖1(a)為磁粉粒度為2.4 μm時采用1000C燒結后的磁體斷口SEM形貌,可以看出局部存在空洞,說明此時出現燒結密度不夠的現象。燒結溫度超過1 040 C時,會出現晶粒異常長大現象。

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