氢爆工艺(HD)对钕铁硼磁粉粒度和形状的影响研究

采用热处理态钕铁硼平板铸锭作为母合金,通过氢爆工艺将平板铸锭破碎成磁粉。研究了氢爆工艺过程中温度、氢压对钕铁硼磁粉的破碎程度、粒度和形状的影响。实验发现,随着温度和氢压的提高,吸氢过程活化时间逐渐缩短,当温度为300℃,氢压为0.1 MPa时,活化过程消失,铸锭一旦暴露在氢气中,吸氢过程直接发生。热处理态平板铸锭吸氢之后,破碎得到的磁粉大部分为粒度在178μm下的细粉,且随着氢压的提高,氢爆后细粉所占的质量分数趋势上是单调增加的。磁粉细粉粒度分布对氢压的变化不敏感,但是在相同氢压下,从室温到300℃,随着温度升高,磁粉平均粒度明显变粗。磁粉形状大部分为颗粒状,对应氢爆时富Nd相和Nd₂Fe₁₄B相间的沿晶断裂,少数呈尖角、针棒等不规则形状,可能与Nd₂Fe₁₄B相内穿晶断裂的发生有关。随着实验温度升高,氢爆-脱氢后的磁粉Nd₂Fe₁₄B相的衍射峰峰位向高角度发生偏移,原因是更高温度有利于脱氢,导致含氢量逐渐减少。不同氢压条件下,Nd₂Fe₁₄B相衍射峰位基本不变。