磁性材料及其制备方法与流程

本发明涉及永磁体制造的，特别涉及一种磁性材料及其制备方法。

背景技术：

1、目前，磁性材料被广泛地应用于电子、电力机械、医疗器械、玩具、包装、五金机械、航天航空等诸多领域。在永磁电机、扬声器、磁选机、计算机磁盘驱动器、磁共振成像设备、仪表、硬盘、手机、耳机等多种电子设备的生产制造过程中，磁性材料都是必不可少的元件。

2、根据制作工艺与成品性质的不同，磁性材料主要分为烧结材料和粘结材料两种。其中，烧结是目前市场中的主流工艺。以钕、铁、硼（nd2fe14b）形成的四方晶系磁性材料为例，烧结钕铁硼的主要制备流程依次包括：配料-熔炼及甩带-氢破-气流磨制粉-成型-烧结-回火。

3、随着科学技术与信息产业向着小型化、智能化和集成化的方向发展，本领域对采用烧结工艺制备的磁性材料的剩余磁化强度的要求不断提高。如何提高磁性材料的剩余磁化强度，成为了本领域技术人员亟待解决的当务之急。

技术实现思路

1、本发明旨在解决上述技术问题的至少之一。

2、为此，本发明的第一目的在于提供一种磁性材料的制备方法。

3、本发明的第二目的在于提供一种磁性材料。

4、为实现本发明的第一目的，本发明的提供了一种磁性材料的制备方法，包括以下步骤：

5、s100、对磁性粉料进行称量混合、真空熔炼、甩带成片、氢破处理，获得磁性材料粗粉；

6、s200、向通过s100获得的磁性材料粗粉，通入有机物蒸汽，以使得有机物蒸汽与磁性材料粗粉接触；

7、s300、对经过s200处理的磁性材料粗粉进行气流研磨、取向成型、烧结处理和时效处理，获得磁性材料成品。

8、上述任一技术方案中，有机物蒸汽包括以下至少之一或其组合：烃类有机物蒸汽、醇类有机物蒸汽、酮类有机物蒸汽、醚类有机物蒸汽、醛类有机物蒸汽、酯类有机物蒸汽。

9、上述任一技术方案中，有机物蒸汽为烃类有机物蒸汽、醇类有机物蒸汽和水蒸汽的混合物。

10、上述任一技术方案中，有机物蒸汽包括：乙醇蒸汽：1质量份-2质量份；汽油蒸汽：1质量份-2质量份；水蒸汽：8质量份-10质量份。

11、上述任一技术方案中，s200中，将向通过s100获得的磁性材料粗粉通入有机物蒸汽的时间控制为2h至5h，将有机物蒸汽的压力控制为0.1 mpa至0.2mpa。

12、上述任一技术方案中，在s100中，真空熔炼采用的真空度为10-2pa至102pa，熔炼温度为1300℃至1500℃。

13、上述任一技术方案中，在s100中，甩带成片采用的浇铸温度为1420℃至1480℃。

14、上述任一技术方案中，在s100中，氢破处理采用的吸氢压力为0.3 mpa至0.4mpa，脱氢温度为560℃至600℃。

15、上述任一技术方案中，在s300中，通过气流研磨，将经过s200处理的磁性材料粗粉的粒度控制在3.2μm至4.2μm。

16、上述任一技术方案中，在s300中，烧结处理采用的烧结温度为1000℃至1100℃，烧结时间为7.5h至8.5h。

17、上述任一技术方案中，在s300中，时效处理采用的时效温度为400℃至500℃，时效时间为7.5h至8.5h。

18、上述任一技术方案中，s100中的磁性粉料包括：稀土粉体：27质量份至28.5质量份；辅料粉体和铁粉及不可避免的杂质：71.5质量份至73质量份；其中，稀土粉体包括钕粉，辅料粉体包括以下至少之一或其组合：铜粉、钴粉、镓粉、锆粉。

19、上述任一技术方案中，s100中的磁性粉料由以下组成：钕粉：27质量份；铜粉：0.05质量份；钴粉：0.1质量份；镓粉：0.1质量份；锆粉：0.1质量份；铁粉及不可避免的杂质：72.65质量份。

20、为实现本发明的第二目的，本发明还提供了一种磁性材料，该磁性材料采用如上述任一技术方案的制备方法获得。

21、有益效果

22、通过本发明的制备方法，能够获得高剩余磁化强度（以下简称“剩磁”）和具备相对较高的内禀矫顽力的磁性材料。本发明通过尽量降低磁性材料中的杂质含量，来实现提高剩磁的目的。具体而言，在目前永磁体或磁性材料制备的现有技术中，影响磁体或磁材性能的最主要因素之一是氮氢氧杂质的含量。尽量抑制这几种杂质含量，是本发明致力实现的目标。为了实现此目标，本发明首先通过称量混合、真空熔炼、甩带成片和氢破处理，来制备磁性材料粗粉。进而在进行气流研磨之前，向磁性材料粗粉通入有机物蒸汽，以使得有机物蒸汽能够与磁性材料粗粉接触。在完成通蒸汽操作后，再进行气流研磨、取向成型、烧结处理和时效处理的操作。通过向磁性材料粗粉通入有机物蒸汽，可以采用有机物蒸汽对磁性材料粗粉的表面进行改性。通过将有机物气体粘附在每个磁性材料粗粉颗粒的表面，可以使得磁性材料在经过气流磨制粉后，形成包覆磁性材料粉体的一层膜材，从而在后续成型及加工工艺中使得磁性材料粉料完全隔绝空气，防止产品氧化和氮化，由此制备出低杂质含量、超高剩磁的磁性材料。

技术特征：

1.一种磁性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机物蒸汽包括以下至少之一或其组合：烃类有机物蒸汽、醇类有机物蒸汽、酮类有机物蒸汽、醚类有机物蒸汽、醛类有机物蒸汽、酯类有机物蒸汽。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机物蒸汽为烃类有机物蒸汽、醇类有机物蒸汽和水蒸汽的混合物。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机物蒸汽包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，s200中，将向通过s100获得的所述磁性材料粗粉通入有机物蒸汽的时间控制为2h至5h，将所述有机物蒸汽的压力控制为0.1mpa至0.2mpa。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，

7.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，

8.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，s100中的所述磁性粉料包括：

9.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，s100中的所述磁性粉料由以下组成：

10.一种磁性材料，其特征在于，所述磁性材料采用如权利要求1至9中任一项所述的制备方法获得。

技术总结
本发明提供了一种磁性材料及其制备方法。该磁性材料的制备方法包括：S100、对磁性粉料进行称量混合、真空熔炼、甩带成片、氢破处理，获得磁性材料粗粉；S200、向通过S100获得的磁性材料粗粉，通入有机物蒸汽，以使得有机物蒸汽与磁性材料粗粉接触；S300、对经过S200处理的磁性材料粗粉进行气流研磨，获得磁性材料成品。有机物蒸汽包括以下至少之一或其组合：烃类有机物蒸汽、醇类有机物蒸汽、酮类有机物蒸汽、醚类有机物蒸汽、醛类有机物蒸汽、酯类有机物蒸汽。通过本发明的制备方法，能够获得高剩磁的磁性材料。

技术研发人员：丁立军,魏方允,王登兴,姚丽红
受保护的技术使用者：宁波科宁达工业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13