烧结钕铁硼论文添加润滑剂对烧结钕铁硼磁体性能的影响.doc

烧结钕铁硼论文添加润滑剂对烧结钕铁硼磁体性能的影响 摘要当前时期下我国的烧结钕铁硼的利用十分广泛和普遍其经济价值也是与日俱增。人们也开始对烧结钕铁硼进行了广泛地关注研究者的研究也十分的广泛。对于烧结钕铁硼而言其经济价值的重要体现就在于它的磁性。那么运用烧结钕铁硼制作的磁体研究者就发现将烧结钕铁硼制作磁体的过程中添加润滑剂可以在很大程度上影响烧结钕铁硼磁体的性能。本文就是将添加润滑剂之后的烧结钕铁硼磁体性能发生的变化进行着重的阐述。 关键词润滑剂烧结钕铁硼磁体性能影响 0 引言 钕铁硼稀土永磁材料因优异的磁性能和良好的性价比 已广泛地应用于电子、电力、机械、医疗器械等领域 与人们的现代生活息息相关 是现代高新技术产业中重要而不可缺少的材料。烧结钕铁硼的主要化学成分为ndfeb由于自身化学成分的特殊性它被广泛地应用于实际成为重要的金属功能材料其中其由于具有良好的磁性因此被技术人员称为“磁王”。烧结钕铁硼永磁体作为第三代磁性材料其最大的磁能积可以达到40mgoe为第一代磁性材料的10倍左右为第二代磁性材料的5倍左右。正是由于烧结钕铁硼永磁体的高磁能积当前已经逐步取代了第一、二 代磁性材料并得到了广泛地应用近年来也有很多研究者开放了高性能的烧结钕铁硼材料越来越受到人们的关注市场需求量也是与日俱增。烧结ndfeb磁体的应用可分为3类1高技术领域中应用的高档磁体2传统用途的中档磁体3一般应用的低档磁体。日本生产钕铁硼磁体的原材料主要来自我国这表明我国所生产的原材料的性能达到了生产高性能钕铁硼磁体的要求但在高性能钕铁硼磁体的制备工艺技术方面我国同日本相比存在很大的差距。因此我们应在生产工艺方面开展研。本文就是将添加润滑剂之后的烧结钕铁硼磁体性能发生的变化进行着重的阐述目的是为了能够提高我国烧结钕铁硼磁体的生产工艺与国际接轨提高产品的性能。 1 试验方法介绍 生产钕铁硼磁体采用以下工艺流程原材料预处理配料熔炼铸片氢爆气流磨混料压型烧结热处理机加工电镀 充磁检验包装产品。在实际试验过程中按照化学计量比nidytb29fealcacuco203b14.5进行配料比加入其中稀土金属元素要求纯度在99.5以上对于工业硼铁而言则应该达到99.9的纯铁。首先在速凝厚片炉中熔炼及铸片通过调节速凝厚片炉的铜辊线速度可得到不同厚度的合金片 然后氢爆破碎合金片使破碎后的合金片粒度小于1mm再经气流磨制成粉在制粉过程中添加抗氧化剂在压机压制成型过程中添加润滑剂。最后在1080的条件下烧结3.5h在600下退火4h得到烧结磁体。 2润滑剂的加入对烧结钕铁硼磁体性能的影响分析 钕铁硼永磁粉末颗粒的流动性较差在粉末中加入适当的润滑剂。可以减少粉末颗粒之间的摩擦防止粉末颗粒团聚改善粉末的流动性。在压力和磁场强度相同的条件下以添加抗氧化剂0.04的磁粉为试样进行润滑剂添加量对磁性能影响的试验。结果列于表1由表1可知当加入0.3的润滑剂时由于磁性颗粒转动阻力减少粉末取向度提高使磁体的永磁性能提高当润滑剂添加量过多时磁体内的润滑剂、硬脂酸锌、残留量太多造成磁体的永磁性能下降。具体而言可以见下表1中的结果显示。 根据以上试验结果决定采用冷凝厚片工艺制取厚度为0.3mm厚的合金片并将其在室温和2mpa压力下氢爆然后添加0.04的抗氧化剂进行气流磨再添加0.03润滑剂进行压制成型最后进行烧结及热处理等工序生产出磁体采用中国计量科学研究院研制nim-10000型磁特性测量仪测试磁体磁性能其磁性能曲线见图1所示。润滑剂添加量还会对取向度和永磁性能的影响。表2给 出了不同润滑剂添加量与磁体性能的关系图2给出了取向度与润滑剂添加量的关系图2表明润滑剂添加量分别为0.10、0.05、0.02时磁体材料的006衍射峰与105峰的比值分别为16、137、124两个峰值强度之比值表示磁体中磁粉的取向程度比值随着润滑剂添加量的增加而上升表明随着润滑剂添加量的增加磁粉颗粒之间的摩擦力减小流动性增强磁体的取向度提高 由表2可见当润滑剂的添加量由0.02增加到0.05时剩磁由1425 t增加到1457 相对增加量为22磁能积也有相应的增加适当增加添加剂的加入量可提高磁体的取向度、剩磁和磁能积但过多地加入润滑剂增加到0.10时磁体的剩磁和磁性能不再明显改善反而有所降低这是由于增加润滑剂的添加量虽然可使取向度有所提高但磁体中过多的润滑剂在烧结时难于完全脱出导致磁体中c含量偏高烧结磁体密度降低使磁体的剩磁和磁能积不但没有提高反而下降。 3 结论 烧结钕铁硼磁体的粉末流动性与磁体的取向度、剩磁和磁能积密切相关在松装状态下磁粉密度较小时影响粉末流动性的主要因素是磁粉颗粒团聚当磁粉经压实密度较高时影响磁粉流动性的主要因素是粉末颗粒间的摩擦 力添加润滑剂对克服磁粉团聚的效果不明显但是对克服具有较高密度的坯块的粉末摩擦力和提高磁体取向度有显著的作用从而明显提高磁体的剩磁与磁能积 参考文献 1叶金文等. 添加剂对注射成型钕铁硼粘结磁体性能的影响j.电