成形压力对烧结Nd-Fe-B磁体微观组织与磁性能的影响.pdf

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1、第33卷第2期特殊钢Vo1．33．No．2·46·2012年4月SPECIALSTEELApril2012成形压力对烧结Nd-Fe．B磁体微观组织与磁性能的影响张晓鹏于旭光(石家庄铁道大学材料学院，石家庄050043)摘要在干法制备烧结钕铁硼生产线上，研究了11．54MPa和9．23MPa两种成形压力对(P9．5mm烧结钕铁硼磁体(／％：31．00Pr+Nd、1．20B、0．20A1、余Fe)微观组织与磁性能的影响。结果表明，成形压力增大可以改善晶粒分布的不均匀性，提高取向度，从而提高剩磁与磁能积；但成形压力增大易使晶粒尺寸增大，从而使矫顽力降低。关

2、键词烧结钕铁硼成形压力晶粒尺寸磁性能EfectofFormingPressureonMicrostructureandMagneticPropertiesofSinteredNd--Fe·-BMagnetZhangXiaopengandYuXuguang(MaterialInstitute，ShijiazhuangRailwayUniversity，Shijiazhuang050043)AbstractTheeffectoftwokindsofformingpressure—l1．54MPaand9．23MPaonmicrostructureandm

3、agneticpropertiesofNd—Fe—Bmagnethasbeenstudiedatproductionlinefor9．5mmsinteredNd—Fe—Bmagnet(／％：31．00Pr+Nd，1．20B，0．20A1，remainderFe)manufacturedbydryprocess．Resultsshowthatwithincreasingformingpressuretheunevennessofgrainsizedistributionisimprovedandthegrainorientationincreasesi

4、nordertoincreaseremainedmagneticinductionintensityandmagneticenergyproductofsinteredmagnet；butwithincreasingformingpressurethegrainsizein—creasesinordertodecreasetheintrinsiccoerciveforceofmagnet．MaterialIndexSinteredNd．Fe—BMagnet，FormingPressure．GrainSize，MagneticProperties高性能

5、烧结钕铁硼磁体在电力、电讯、汽车、计表1烧结钕铁硼磁体的化学成分／％Table1ChemicalcompositionofsinteredNd-Fe·Bmagnet算机、生物医学及家用电器等领域，已成为核心功能／％器件。J。烧结钕铁硼磁体之所以具有很高的磁性能，不仅取决于材料的内禀特性，同时与材料的微观结构有着密切的联系。对此，有学者研究了加温成形、注入成形等成形方法，通常这些方法适合于钕铁硼微粉在磁场中取向，垂直磁场方向加压粘接磁体的生产，而粘接磁体的磁性能远低于烧结成形。成形压力分别为11．54MPa和9．23MPa。磁体。烧结钕铁硼磁体的生产，

6、磁场压制成形是一之后再经210MPa的等静压，制成钕铁硼生坯，尺寸个极其重要的环节，它直接影响产品的性能。为9．5mm×28．5mm。1实验钕铁硼生坯经1070℃烧结．920℃一次回火一采用镨钕合金、硼铁、纯铁、铝锭为原料，按比例630℃二次回火，制成烧结钕铁硼。精确称量，加人真空感应熔炼炉内；炉内抽真空到烧结钕铁硼的磁性能用NIM一15000H大型稀土(1～5)X10Pa后，送电加热炉料；当真空度下降永磁无损测量系统测定；显微组织用奥林巴斯显微到10Pa数量级时，关闭排气阀停止抽真空，向炉镜观察，同时测定样品的平均晶粒尺寸。内通人氩气至0．035M

7、Pa，然后大功率送电使炉料2结果与讨论熔清，并确保成分均匀；把成分均一的合金液浇注到水冷钢质旋转圆盘上铸成钕铁硼合金锭块(表1)。2．1成形压力对微观组织的影响将钕铁硼合金锭置于氢爆装置中，通人氢气，使图1是成形压力为11．54MPa和9．23MPa的钕铁硼合金锭破碎至2mm以下的颗粒。再以高纯直径D=9．5mm烧结钕铁硼微观组织不同观察位氮气为介质进行气流磨，制成粒度为4m的微粉。置(D／2试样中心、D／4试样中心与边缘的中点、D通讯作者：于旭光，教授，石家庄铁道大学材料学院，石家庄050043·48·特殊钢第33卷在Nd—Fe．B磁体烧结过程中，

8、由于富Nd液相和(2)式可知，取向度高，B与(BH)就越高。成量的不足，富Nd液相不能完全润湿Nd．Fe-B