一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末，由下述組分按質(zhì)量百分比組成：Pr?Nd：25?35％、B：1?2％、Al：0.1?1％、Cu：0?0.2％、Co：1?2％、Ga：0.1?1％、Nb：0.02?0.08％、Zr：0.01?0.05％，余量為Fe和材料中少量不可避免的雜質(zhì)；本發(fā)明從氣流磨磨制后的釹鐵硼磁體原料粉末入手，將微米級(jí)原料粉末直接包覆鍍鎳，粉末顆粒表面包覆一層納米級(jí)鎳層，提高了釹鐵硼原料粉末的耐腐蝕能力，防止了后續(xù)過(guò)程中粉末團(tuán)聚成顆?；鶊F(tuán)，有利于粉末的取向成型，以本發(fā)明耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼磁體原料粉末作為基材生產(chǎn)出的燒結(jié)釹鐵硼磁體在具有高磁能積和高矯頑力同時(shí)也具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及稀土永磁材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末及其制備方法。【背景技術(shù)】
[0002]釹鐵硼永磁材料，作為稀土永磁材料發(fā)展的最新結(jié)果，由于其優(yōu)異的磁性能而被稱(chēng)為磁王，是目如具有最強(qiáng)磁力的永久磁體，其最大磁能積尚過(guò)鐵氧體10彳首以上，具有體積小重量輕、極高的磁能積和矯頑力、能量密度高等優(yōu)點(diǎn)，使得釹鐵硼永磁材料在現(xiàn)代工業(yè)和電子技術(shù)中獲得了廣泛應(yīng)用。
[0003]近年來(lái)隨著釹鐵硼磁體在多領(lǐng)域的高速發(fā)展，燒結(jié)釹鐵硼磁體以?xún)?yōu)越的性能廣泛應(yīng)用于各方面，從而使得計(jì)算機(jī)硬件、儀器儀表、電聲電機(jī)、傳感器、磁選磁化等設(shè)備的小型化、輕量化、薄型化成為可能。但是釹鐵硼磁體也有居里溫度點(diǎn)低、溫度特性差、易氧化腐蝕等缺點(diǎn)，由于微米級(jí)釹鐵硼磁體原料粉末之間的范德華力、London力和磁力的相互作用使粉末團(tuán)聚成二次粉末顆粒，形成了小顆?；鶊F(tuán)，造成粉末的流動(dòng)性差、取向困難，最終導(dǎo)致磁體材料的耐腐蝕性差。本發(fā)明從氣流磨磨制后的釹鐵硼磁體原料粉末入手，將微米級(jí)的原料粉末先進(jìn)行表面鍍鎳，顆粒表面包覆一層納米級(jí)的鎳層，從而提高了釹鐵硼磁體原料粉末的耐腐蝕性能。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末及其制備方法。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末，由下述組分按質(zhì)量百分比組成:
[0007]Pr-Nd:25-35%^B:l-2%^Al:0.1-l%^Cu:0-0.2%^Co:l-2%^Ga:0.1-l%^Nb: 0.02-0.08%、Zr: 0.01-0.05%，余量為Fe和材料中少量不可避免的雜質(zhì)；
[0008]所述的Pr-Nd合金中Nd含量為20-40wt%。
[0009]所述的一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末，由下述組分按質(zhì)量百分比組成:
[0010]Pr-Nd:28-32%、B:1?3-1?7 %、A1:0?4-0?6%、Cu:0?05-0?15%、Co:1?4-1?6%、 Ga: 0.3-0.7 %、Nb: 0.04-0.06 %、Zr: 0.02-0.04 %，余量為Fe和材料中少量不可避免的雜質(zhì)；
[0011]所述的Pr-Nd合金中Nd含量為20-40wt%。
[0012]—種所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，包括以下步驟:[〇〇13](1)按比例稱(chēng)取制備釹鐵硼磁體的原料Pr-Nd、B、Al、Cu、Co、Ga、Nb、Zr、Fe，經(jīng)無(wú)油、無(wú)潮和無(wú)銹處理后送入真空感應(yīng)爐中，在真空度10.2-10.6?&、溫度1200-1300°(:的條件下熔煉成合金液，合金液以2-4m/s的速度澆鑄到銅輥表面速凝甩帶成厚度為0.2-0.5mm的合金薄片；
[0014](2)將上述合金薄片送入氫碎爐，在0.6-1.2Mpa的氫壓下吸氫2-4小時(shí)，再在500-650°C的溫度下脫氫6-8小時(shí)破碎成平均粒度為100-200M1的粗粉，將粗粉用氣流粉碎機(jī)在 0.12-0.18Mpa的壓力下磨至平均粒度為3-4wii的細(xì)粉；[〇〇15](3)將上述釹鐵硼原料細(xì)粉用含有濃度為200-250g/LNiS04 ? 6H20、25-35g/LNiC12 ? 61120、30-4(^/1^3803、0.5-18/1糖精鈉、1-28/1十二烷基硫酸鈉的鍍鎳溶液浸泡進(jìn)行表面電鍍鎳層，在溫度為40-60 °C、pH為4.5-5.5、電流密度為1 -2A/dm2的條件下表面電鍍20-30分鐘；
[0016](4)將上述鍍了鎳層的釹鐵硼原料細(xì)粉用去離子水清洗、過(guò)濾4-6次，再將過(guò)濾好的細(xì)粉在90-1HTC下恒溫干燥4-5小時(shí)，冷卻至室溫，得到成品耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末。
[0017] —種所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，所述步驟(3)中釹鐵硼原料細(xì)粉質(zhì)量與鍍鎳溶液體積比為70-90g: 1L。
[0018] —種所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，所述步驟(3)中釹鐵硼原料細(xì)粉表面電鍍的鎳層厚度為40-60nm〇
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0020]本發(fā)明從氣流磨磨制后的釹鐵硼磁體原料粉末入手，將微米級(jí)原料粉末直接包覆鍍鎳，粉末顆粒表面包覆一層納米級(jí)鎳層，提高了釹鐵硼原料粉末的耐腐蝕能力，防止了后續(xù)過(guò)程中粉末團(tuán)聚成顆粒基團(tuán)，有利于粉末的取向成型，以本發(fā)明耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼磁體原料粉末作為基材生產(chǎn)磁體，在進(jìn)行晶界擴(kuò)散處理時(shí)磁體晶界中含有足夠的連續(xù)富稀土相，能夠大幅度提高Dy等重稀土元素沿晶界向磁體內(nèi)部的擴(kuò)散效率，生產(chǎn)出的燒結(jié)釹鐵硼磁體在具有尚磁能積和尚矯頑力同時(shí)也具有優(yōu)良的耐腐蝕性能?！揪唧w實(shí)施方式】[0021 ] —種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末，由下述組分按質(zhì)量百分比組成:
[0022]Pr-Nd:28%、B:1.3%、Al:0.4%、Cu:0.05%、Co:1.4%、Ga:0.3%、Nb:0.04%、Zr:0.02%，余量為Fe和材料中少量不可避免的雜質(zhì)；[〇〇23] 所述的Pr-Nd合金中Nd含量為20wt%。
[0024] —種所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，包括以下步驟:[〇〇25](1)按比例稱(chēng)取制備釹鐵硼磁體的原料?廣陽(yáng)、8^1、〇1、(:〇、6&、恥、2廣？6，經(jīng)無(wú)油、無(wú)潮和無(wú)銹處理后送入真空感應(yīng)爐中，在真空度10.2Pa、溫度1200°C的條件下熔煉成合金液，合金液以2m/s的速度饒鑄到銅輯表面速凝甩帶成厚度為0.2mm的合金薄片；
[0026](2)將上述合金薄片送入氫碎爐，在0.6Mpa的氫壓下吸氫2小時(shí)，再在500 °C的溫度下脫氫6小時(shí)破碎成平均粒度為lOOwii的粗粉，將粗粉用氣流粉碎機(jī)在0.12Mpa的壓力下磨至平均粒度為3mi的細(xì)粉；[〇〇27](3)將上述釹鐵硼原料細(xì)粉用含有濃度為200g/LNiS04 ? 6H20、25g/LNiC12 ?6取0、3(^/1^3803、0.58凡糖精鈉、18/1十二烷基硫酸鈉的鍍鎳溶液浸泡進(jìn)行表面電鍍鎳層，在溫度為40°C、pH為5、電流密度為lA/dm2的條件下表面電鍍20分鐘；
[0028](4)將上述鍍了鎳層的釹鐵硼原料細(xì)粉用去離子水清洗、過(guò)濾4次，再將過(guò)濾好的細(xì)粉在90°C下恒溫干燥4小時(shí)，冷卻至室溫，得到成品耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末。
[0029]—種所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，所述步驟(3)中釹鐵硼原料細(xì)粉質(zhì)量與鍍鎳溶液體積比為70g: 1L。
[0030]—種所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，所述步驟(3)中釹鐵硼原料細(xì)粉表面電鍍的鎳層厚度為40nm〇
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末，其特征在于由下述組分按質(zhì)量百分比組成:Pr-Nd:25-35%^B:l-2%^Al:0.1-l%^Cu:0-0.2%^Co:l-2%^Ga:0.1-l%^Nb:0.02-0.08%、Zr:0.01-0.05%，余量為Fe和材料中少量不可避免的雜質(zhì)；所述的Pr-Nd合金中Nd含量為20-40wt%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末，其特征在于由下述組分按 質(zhì)量百分比組成:Pr-Nd:28-32 %、B:1?3-1?7 %、A1:0?4-0?6 %、Cu:0?05-0?15 %、Co:1?4-1?6 %、Ga: 0.3-0.7%、Nb: 0.04-0.06%、Zr: 0.02-0.04%，余量為Fe和材料中少量不可避免的雜質(zhì)；所述的Pr-Nd合金中Nd含量為20-40wt%。3.—種如權(quán)利要求1所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，其特征在于包括以 下步驟:(1)按比例稱(chēng)取制備釹鐵硼磁體的原料Pr-Nd、B、Al、Cu、Co、Ga、Nb、Zr、Fe，經(jīng)無(wú)油、無(wú)潮 和無(wú)銹處理后送入真空感應(yīng)爐中，在真空度10.2-10.6Pa、溫度1200-1300°C的條件下熔煉 成合金液，合金液以2_4m/s的速度饒鑄到銅輯表面速凝甩帶成厚度為0.2-0.5mm的合金薄 片；(2)將上述合金薄片送入氫碎爐，在0.6-1.2Mpa的氫壓下吸氫2-4小時(shí)，再在500-650°C 的溫度下脫氫6-8小時(shí)破碎成平均粒度為100-200M1的粗粉，將粗粉用氣流粉碎機(jī)在0.12-0.18Mpa的壓力下磨至平均粒度為3-4wii的細(xì)粉；(3)將上述釹鐵硼原料細(xì)粉用含有濃度為200-250g/LNiS04 ? 6H20、25-35g/LNiC12 ? 6H20、30-40g/LH3B03、0.5-lg/L糖精鈉、l-2g/L十二烷基硫酸鈉的鍍鎳溶液浸泡進(jìn)行表面 電鍍鎳層，在溫度為40_60°C、pH為4.5-5.5、電流密度為1-2六/(11112的條件下表面電鍍20-30 分鐘；(4)將上述鍍了鎳層的釹鐵硼原料細(xì)粉用去離子水清洗、過(guò)濾4-6次，再將過(guò)濾好的細(xì) 粉在90-1HTC下恒溫干燥4-5小時(shí)，冷卻至室溫，得到成品耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末。4.一種如權(quán)利要求3所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，其特征在于所述步 驟(3)中釹鐵硼原料細(xì)粉質(zhì)量與鍍鎳溶液體積比為70-90g:lL。5.—種如權(quán)利要求3所述的耐腐蝕鍍鎳釹鐵硼原料粉末制備方法，其特征在于所述步 驟(3)中釹鐵硼原料細(xì)粉表面電鍍的鎳層厚度為40-60nm。
【文檔編號(hào)】C22C38/10GK106024242SQ201610555234
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月14日
【發(fā)明人】沈軍, 唐睿
【申請(qǐng)人】安徽萬(wàn)磁電子有限公司