各向异性钕铁硼粘结磁体的注射成形技术

论述了注射成形各向异性Nd-Fe-B粘结磁体的特点及工艺过程,并对其生产工艺过程中的5个关键要素:磁粉及耦联剂、粘结剂、混炼过程、注射过程、磁场取向工艺的研究状况进行了综合评述.同时还论述了各向异性Nd-Fe-B磁粉的生产原理及生产现状.指出了注射成形Nd-Fe-B粘结磁体的现在和潜在的应用市场.在此基础上,指出了今后开展研究工作的方向.     

注射成形粘结Nd-Fe-N/Nd-Fe-B复合磁体的研究

对注射成形粘结Nd-Fe-N/Nd-Fe-B复合磁体及其复合效应进行了深入的研究,以制备满足市场所需的粘结磁体并扩大Nd-Fe-N的应用.实验结果表明:随着Nd-Fe-B磁粉的加入,复合磁体的抗压强度虽略有降低,但其磁性能及热稳定性均有大幅度改善.特别是由于Nd-Fe-B磁粉对弥散其周围的 Nd-Fe-N磁粉产生了一较强的静磁场作用,使得复合磁体呈现明显的剩磁增强效应.     

纳米复相Nd-Fe-B磁体永磁材料发展新方向

探讨了纳米复相Nd-Fe-B磁体的理论依据,总结了这种材料的种类、制备工艺以及提高材料磁性能的方法。最后对这种材料的应用前景进行了展望。     

高性能稀土永磁材料制备与研究的进展

稀土永磁材料的高磁性能使其成为应用广泛的基础性功能材料．概述了高性能烧结Nd-Fe-B和纳米复合Nd2Fe14B/α-Fe永磁材料的制备与性能研究的几点进展．在采用速凝铸带加氢爆工艺制备高性能烧结Nd-Fe-B磁体方面，概述了材料中添加元素对磁体显微组织和磁性能的影响，以及制备工艺对高能积磁体的力学性能和耐腐蚀性能的影响．在采用非晶晶化工艺制备纳米复合Nd2Fe14B/α-Fe型永磁材料方面，概述了添加元素在非晶晶化过程所起的作用，及其对材料相组成和微结构及磁性能的影响；同时概述了快淬速度、压力和晶化处理等制备工艺对材料微结构和磁性能的影响．     

Nd—Fe—B粘结磁体磁粉制备

本文所介绍的Nd-Fe-B粘结磁体磁粉的制备系采用铸态Nd-Fe-B合金高温氢气爆裂法。氢爆过程由氢化—加温—真空脱氢等步骤组成。加热温度为750～950℃。本方法制备的粘结磁体的内禀矫顽力H_(ci)≥800kA/m;各向同性的最大磁能积(BH)_(max)≥32kJ/m~3。     

烧结Nd-Fe-B磁体的角度差与取向度

用Helmholtz线圈测量了烧结Nd-Fe-B小立方磁体组合成大组件磁体的总磁矩,实验结果表明,高取向烧结Nd-Fe-B磁体的有效宏观磁矩符合矢量线性叠加原理。烧结Nd-Fe-B磁体的取向度越高磁矩角度差越小,但磁矩角度差小的磁体其取向度不一定高。同时利用有限元方法计算了Halbach阵列的磁力线分布。     

粘结剂对注射成型钕铁硼粘结磁体性能的影响

为了制备出高性价比的注射成型粘结钕铁硼永磁材料,系统地研究了粘结剂对注射成型磁体的加工性能、磁性能和力学性能等的影响。用国产的快淬钕铁硼磁粉和尼龙6粘结剂制备出了磁性能为Br:0．5158T,Hcb：321kA／m,Hcj：730kA／m,(BH)m：40kJ／m^3的注射钕铁硼磁体。     

声化学法与放电等离子烧结制备Nd-Fe-B/α-Fe纳米晶复合磁体

采用声化学法制备Nd-Fe-B/α-Fe型双相包覆磁粉，再经放电等离子烧结（SPS）制备成致密块状磁体．研究了不同α-Fe包覆含量对复合磁体磁性能及微观结构的影响．结果表明，声化学法可以制备均匀混和的双相纳米磁粉，α-Fe纳米粉均匀的包覆在硬磁相颗粒周围．烧结后的各向同性磁体有明显的剩磁增强，具有较高的磁性能．当α-Fe包覆量为2％（体积分数）时，磁体性能最佳，其（BH）max值为148．64kJ/m^3．     

稀土永磁磁体材料工艺的进展

本文综述了新型稀土永磁材料研究现状，主要包括辐射各向异性稀土混合磁体，耐热SmFeN（各向异性）磁体、d—HDDR新工艺度其“MAGFINE”磁体和柔性磁体等；同时介绍了纳米复合磁体的研发，以厦热变形法制备全致密磁体的工艺进展。     

用于永磁电机的理想的功能材料—Nd—Fe—B永磁体

Nd-Fe-B永磁已广泛应用于各种电机之中,可使电机体积小、重量轻、比功率高。如果电机设计得好,不但不会增加成本,从总体效果来看,甚至会使成本降低。影响Nd-Fe-d永磁在电机中使用的主要障碍是_iHc的温度系数太大。大幅度提高磁体的iHC,可以使Nd-Fe-B的热稳定性得到明显改善。在200℃以内使用改善了热磁特性的Nd-Fe-B永磁并不比钐钴类磁体的热稳定性差。一般电机的使用温度在100～130℃左右,在此温度下磁体仍然具有一条接近线性的B-H曲线。预稳定处理可以消除磁体的不可逆损失。环氧树脂涂层是防止磁体锈蚀的最好办法。     

注射成型粘结钕铁硼磁体制造工艺研究

磁体的注射成型是一种高效生产的近净成型技术。详细说明了注射成型粘结钕铁硼磁体用复合粉和磁体的制造工艺及性能测试方法。研究了粘结剂、添加剂的含量以及磁粉装载量对注射成型磁体的加工性能、磁性能及力学性能等的影响规律。并从微观上揭示了其机理。用MQP-B快淬钕铁硼磁粉和尼龙12粘结剂制备出了磁性能Br为0.539 T,Hcb为345.37 k A/m,Hci为681.02 k A/m,(BH)max为47.37 k J/m~3的注射成型钕铁硼磁体。     

Nd-Dy-Fe-Co-B磁体的环境加速腐蚀行为研究

研究了不同成分的烧结Nd-Fe-B磁体在恒定湿热和高压加速腐蚀环境中的腐蚀行为,对其腐蚀形貌进行宏观观察和扫描电镜微观观察,讨论了合金成分及不同腐蚀试验条件对磁体磁通损失的影响.研究结果表明,以重稀土元素Dy部分取代Nd,及微量添加Co元素等,能明显提高烧结Nd-Fe-B磁体的耐湿热腐蚀性能.在恒定湿热和高压加速腐蚀两...     

HDDR各向异性NdFeB及其各向异性形成机理研究

各向异性粘结NdFeB是目前稀土永磁研究的一个热点。本工作研究了NdFeB-M合金(M=Co、Ga、Zr)在吸氢-歧化-脱氢-复合过程(hydrogenation-disproportionation-desorption-recombination,简称HDDR)中各向异性形成的机理和HDDR各向异性NdFeB磁粉及粘结磁体制备技术。 首次发现合金元素M在歧化过程中富集在NdH_2/α-(Fe,Co)相界,形成Nd_2(Fe,M)_(14)B微结构,成为与母相Nd_2(Fe,M)_(14)B晶体位向一致的“记忆点”。在合适的再复合热力学和动力学条件下,仅发生‘记忆点’形核并具有足够高的形核率,最终得到具有晶体织构的细小晶粒组织,结果形成各向异性和实现磁硬化。 通过对HDDR工艺的实验研究,发现在从“氢化-歧化”阶段进入“脱氢-再复合”阶段的中间温度和氢压调整阶段对各向异性形成具有决定性影响。在此基础上提出了适合稳定制备HDDR各向异性NdFeB磁粉的“多阶段再复合工艺”,其典型磁粉的性能为Br=1.22T,Hci=930kA/m,BHm=248kJ/m~3。 研究了HDDR各向异性粘结NdFeB磁体的成型技术。发现静磁场温压成型、脉冲室温成型都适合制备HDDR各向异性粘结NdFeB磁体。所得粘结磁体的磁性能为Br=0.88T,Hci=930kA/m,BHm=128kJ/m~3。还设计和制造了适合于批量生产的全自动脉冲取向成型装置以及各向异性粘结磁体的注塑成     

粉末注射成形技术在烧结NdFeB永磁体制备中的应用

全面介绍了采用注射成形技术制备烧结NdFeB永磁体的工艺过程；总结了粘结剂、磁场取向及成形、脱脂和烧结工艺对最终产品的影响；比较了注射成形和传统粉末冶金压制成形制备的NdFeB磁体的性能；在分析现状的基础上，指出了现阶段存在的问题。     

高性能各向同性及各向异性Nd-Fe-B/Fe复合磁体的制备

采用将Nd-Fe-B磁粉与Fe粉混合的方法,并结合真空感应热压烧结技术制得高性能的各向同性及各向异性复合磁体。研究了Fe粉含量对热压磁体磁性能的影响,以及温度和压力对磁体致密度和磁性能的影响。结果表明,适量的Fe粉添加(3%,质量分数)可提高热压磁体磁性能;升高温度或提高压力均可大幅提高磁体致密度,但过高的烧结温度使晶粒快速长大,恶化磁体磁性能,而温度过低磁体难易全致密化。在最佳热压温度及压力下制备的热压磁体具有最佳的磁性能:Br=0.852T,Hcj=798kA/m,(BH)m=131.5kJ/m3,磁体密度达7.72g/cm3;热变形后,最大磁能积达331kJ/m3。     

新技术新设备在NdFeB永磁体生产中的应用(2)

针对NdFeB磁体的特点及相关技术需求，中国已开发出一整套有自已特色的生产设备，能有效生产高档磁体。本栏目上期介绍了NdFeB磁体的涂层耐蚀新工艺——达克洛技术，氢化及气流磨（HD＋JM）制粉工艺与设备，本期重点介绍磁场取向成型技术和设备，包括可变换极向的脉冲磁场取向设备；脉冲磁场等静压机（CIP）；磁场橡皮模压机（RIP）；测量高矫顽力磁体完整回线的脉冲磁强仪（PFM）等，以引起广大磁体厂家对工艺技术改造的重视。[编按]     

注射工艺对高磁粉装载量PPS/NdFeB粘结磁体磁性能的影响

高磁粉装载量PPS/NdFeB注射磁体的制备是目前国内外研究的重点.成功制备出磁粉装载量90％(质量分数)左右的PPS/NdFeB粘结磁体以及可实际应用永磁元器件,应用DSC、SEM和磁化曲线测量仪等表征了注射磁体微观结构和磁性能,并分析注射温度、速度和压力等工艺参数对粘结磁体微观结构和磁性能的影响规律和机理,结果表明...     

钐铁氮稀土永磁材料产业化进展

Sm2Fe17Nx稀土永磁材料由于具有优异的内禀赋磁性能,它的饱和磁化强度达1.54T,可与Nd-Fe-B的1.6T相媲美;居里温度为470℃(Nd-Fe-B为312℃)、各向异性场为14T(Nd-Fe-B为8T)均比Nd-Fe-B材料高,并且其耐腐蚀性、热稳定性、抗氧化性也更优于Nd-Fe-B永磁材料已经成为新一代的稀土永磁材料。但是,目前对其矫顽力机制、化学成分优化、渗氮工艺以及制备高性能磁体等方面的产业化研究还不透彻,还需要在优化磁粉加工工艺、开发新的粘结剂与成型方法上做大量工作。     

日本大同电子开发出最大磁能积为400kJ／m^3的磁体

日本大同电子公司开发出最大磁能积为400kJ／m^3（50MGOe，世界最高）的Nd-Fe-B径向各向异性环形磁体的制造技术。2006年3月开始提供样品，然后批量生产。由于这次开发的磁体磁特性比以前产品高许多，因此可大幅提高使用这种磁体的马达效率。     

掺杂Dy2O3Nd—Fe—B磁体的氧含量对磁性能的影响

用穆斯堡尔效应和磁性测量等方法，研究了掺杂Ｄｙ２Ｏ３Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁体的氧含量对磁性能的影响以及氧含量与掺杂浓度和制粉球磨时间的关系。结果表明，掺杂Ｄｙ２Ｏ３可以有效地提高磁体的矫顽力，但其剩磁和最大磁能积会不同程度地低。磁体中的氧含量由掺杂浓度和制备工艺所决定，并满足一定关系式。当掺杂浓度为１．０ｗｔ／时，磁性能在氧含量为１１０００ＰＰｍ附近发生突变。