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釹鐵硼合金(NdFeB)燒結(jié)制備工藝的簡要介紹
現(xiàn)今,對磁性材料的研究和應(yīng)用在廣度和深度上都是以前無可比擬的,各類高性能磁性材料,尤其是稀土永磁材料的開發(fā)和應(yīng)用對現(xiàn)代工業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都起著巨大的推動(dòng)作用。而在稀土永磁材料中,釹鐵硼合金(Nd-Fe-B系永磁)的綜合磁性最優(yōu)異,應(yīng)用最廣泛。本文簡單介紹釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)工藝過程。
1、釹鐵硼永磁材料生產(chǎn)流程
一般釹鐵硼永磁材料制備最常用的方法有燒結(jié)法和粘結(jié)法,通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐證明,燒結(jié)法制備的釹鐵硼永磁材料的磁性能更優(yōu)異,所以本文介紹燒結(jié)法工藝。
總流程圖如下:
配料常用的金屬有如下幾種:金屬釹,鐠釹,特硼,精硼,銅,鋁,鎵,鋱,鈷,鐵(太原鐵、武鋼鐵、上海鐵),鏑鐵,鈮鐵。熔煉過程中鑄片和鑄錠分別分開由大爐和小爐完成。主要流程是裝爐--熔煉--出爐--銅輥輪打磨--更換中間包--鑄片爐清理。在熔煉過程中使用真空熔煉爐,嚴(yán)格控制溫度和保護(hù)氣體流量。
2、釹鐵硼燒結(jié)工段流程
工藝流程中,燒結(jié)工段是決定產(chǎn)品質(zhì)量最重要的過程。整個(gè)燒結(jié)工段負(fù)責(zé)將剝油后的產(chǎn)品進(jìn)行燒結(jié)成型,包括剝油和燒結(jié)兩部分。
主要過程如圖:
燒結(jié)過程中,特別是在高溫1000℃以上,燒結(jié)爐中的含氧量和升溫速率、高溫區(qū)的溫度以及保溫時(shí)間、降溫速率對產(chǎn)品磁性都有直接的影響。這也是磁性材料產(chǎn)品燒結(jié)工藝控制的難點(diǎn)。
若燒結(jié)溫度太低或者保溫時(shí)間過短,則固相反應(yīng)不完全,晶體生長不充分,氣孔多,產(chǎn)品密度低,磁性能不好。若燒結(jié)溫度過高或者保溫時(shí)間過長,則會(huì)導(dǎo)致異常晶粒生長,晶體中間因而顯著地產(chǎn)生疇壁,矯頑力下降,產(chǎn)品磁性能惡化。只有當(dāng)燒結(jié)溫度適當(dāng)時(shí),晶粒細(xì)而均勻,氣孔呈球形,產(chǎn)品密度高,性能才高。所以燒結(jié)工段使用的燒結(jié)爐設(shè)備要求更高,而且配套使用的燒結(jié)爐溫度控制柜控制精確度和程序控溫性能等需求更高。KZYP系列智能溫度控制柜PID自動(dòng)調(diào)節(jié),控溫精度好,運(yùn)行可靠,程序控溫,觸摸屏操作界面,故障報(bào)警提示(當(dāng)發(fā)生故障時(shí)用戶能盡快及時(shí)的關(guān)斷抽氣管路,確保產(chǎn)品和爐內(nèi)安全),完全可以勝任釹鐵硼燒結(jié)工藝的控制要求。
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