專利名稱:釹鐵硼球形非晶微晶粉末制備方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于磁性功能材料的制備,尤其是本發(fā)明涉及一種新型的釹鐵硼球形非晶微晶粉末的制備方法。
釹鐵硼球形非晶微晶粉末主要用于制造粘結(jié)永磁材料。目前美國采用激冷薄帶機械粉碎方法生產(chǎn)片狀釹鐵硼非晶微晶粉末,制取粘結(jié)釹鐵硼永磁材料。由于粉末形狀為片狀結(jié)構(gòu),在制取磁塑材料時,容易造成顆粒形狀偏析,粒度偏析和充填系數(shù)低,導致磁塑材料性能不均勻(總磁能積下降);同時,造成磁塑材料機加工性能差,表面光潔度低。
本發(fā)明的目的是提供一種新型的制備工藝,制取釹鐵硼球形非晶微晶粉末,提高磁塑材料的磁性能和表面光潔度,改善加工性能。
附
圖1是復合霧化球形粉末設備示意圖。
下面結(jié)合附圖1對釹鐵硼球形非晶微晶粉末制備方法進行說明。
本發(fā)明的技術(shù)方案為(1)用傳統(tǒng)的方法在真空或氬氣保護下熔燒或重熔母合金,該母合金的成份(重量)控制在Nd15~70%;B0.1~10%;余量Fe,最好控制在Nd23~40%,B0.3~3.8%;余量Fe,母液溫度在1200~1500℃內(nèi)。
(2)用壓力10~180kg/cm2的氮氣或氬氣,通過進氣管1進入霧化匯聚器2中。
(3)經(jīng)霧化匯聚器2可以產(chǎn)生兩股氣流,一路經(jīng)輔助噴管3,造成合金液流出口處的負壓,防止反噴,另一路經(jīng)高速噴管4加速后產(chǎn)生超聲速沖擊氣流。
(4)霧化匯聚器中有多個輔助管3和高速噴管4,高速噴管4的空間角6應控制在15~85°內(nèi)。
(5)高速噴管4產(chǎn)生的超聲速氣流流速應控制在1.1~6.0馬赫數(shù)內(nèi),最好控制在1.2~5.5馬赫數(shù)內(nèi)。
(6)用高速氣流沖擊母合金液流束5,產(chǎn)生粉碎的小液滴7。
(7)控制金屬園盤8的轉(zhuǎn)速在300~16,000轉(zhuǎn)/分內(nèi),最好控制在1,300~14,300轉(zhuǎn)/分內(nèi),小液滴7經(jīng)園盤8破碎和過冷后生成釹鐵硼球形非晶微晶粉末。獲得粉末磁能積(BH)max=7~20MGOe。
按本發(fā)明制造的釹鐵硼球形非晶微晶粉末與美國生產(chǎn)的片狀非晶微晶粉末相比,可省去破碎設備、生產(chǎn)效率高,制做磁塑材料時提高了粉末混合均勻度,消除顆粒形狀偏析,粒度偏析和磁塑材料不均勻性,改善磁塑材料機加工性能和零件的表面光潔度。
實施例釹鐵硼合金成份Nd25%,B0.5%,余量Fe,(市售),熔液溫度1350℃,氬氣壓力150公斤/cm2,霧化匯聚器高速噴管空間角度30°,氣流速度3.8馬赫數(shù),金屬園盤轉(zhuǎn)速12,000轉(zhuǎn)/分。制得球形非晶微晶粉末,其(BH)max=14.5MGOe。
權(quán)利要求
1.一種釹鐵硼球形非晶微晶粉末的制備方法包括①熔煉或重熔母合金,其成份(重量),Nd23~40%;B0.3~3.8%;余量Fe。②用高速霧化氣體對液態(tài)母合金液流進行霧化。③霧化后的母合金再經(jīng)金屬園盤進行粉碎過冷處理。其特征在于--霧化氣體壓力為10~180Kgf/cm2的氮氣或氬氣,經(jīng)高速噴管4噴向液態(tài)母合金流束5,該高速氣流流速控制在1.1~6.0馬赫數(shù)內(nèi)。--霧化后的母合金再經(jīng)金屬園盤8進行破碎和過冷處理,其園盤轉(zhuǎn)速控制在300~16,000轉(zhuǎn)/分內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于霧化匯聚器2產(chǎn)生兩路特殊氣流,一路經(jīng)輔助噴管3的氣流防止反噴,另一路經(jīng)高速噴管4產(chǎn)生超聲速沖擊破碎氣流。高速噴管空間角應控制在18~85°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于霧化氣體壓力為50~180kgf/cm2的氮氣或氬氣,經(jīng)高速噴管4噴向液態(tài)母合金流束5,高速氣流流速控制在1.2~5.5馬赫數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于霧化后的母合金再經(jīng)金屬園盤進行破碎和過冷處理,其園盤轉(zhuǎn)速控制在1,300~14,300轉(zhuǎn)/分內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是釹鐵硼球形非晶微晶粉末制備方法。本發(fā)明屬于磁性功能材料的制備。通過復合霧化工藝,制取粘結(jié)釹鐵硼永磁材料用的球形非晶微晶粉末。所述的材料成分為(重量)Nd10~70%;B0.1~10%;余量Fe。用速度為1.1~6馬赫數(shù)的氮氣或氬氣對合金液流進行沖擊破碎,然后用轉(zhuǎn)速為300~16,000轉(zhuǎn)/分的金屬圓盤再進行處理,制成釹鐵硼球形非晶微晶粉末。粉末性能達到(BH)max=7.0~20MGOe,并具有各向同性。
文檔編號C22C45/02GK1043649SQ8810893
公開日1990年7月11日 申請日期1988年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月31日
發(fā)明者吳成義, 張麗英, 王小鵬, 董曉暉 申請人:吳成義, 張麗英, 王小鵬, 董曉暉