【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于磁性材料，具體涉及一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法。
技術(shù)介紹
1、在磁性材料領(lǐng)域，釤鐵氮（sm2fe17nx）磁粉是一種重要的功能材料，廣泛應(yīng)用于各種磁性元器件中，如電機(jī)、磁吸數(shù)據(jù)線、感應(yīng)磁環(huán)等。釤鐵氮磁粉的制備方法主要有hddr（氫化-歧化-脫氫-再氫化）方法、熔體快淬法和還原擴(kuò)散法等。
2、在粉末冶金領(lǐng)域，磁粉的粒度、形狀和磁性能是影響磁性元器件性能的關(guān)鍵因素。在材料加工領(lǐng)域，磁粉的制備過程需要考慮能耗、生產(chǎn)效率和環(huán)境保護(hù)等因素。
3、hddr方法是一種傳統(tǒng)的制備方法，通過氫化、歧化、脫氫和再氫化的過程，可以使釤鐵合金發(fā)生相變，形成具有高磁晶各向異性的釤鐵氮磁粉。如公開號為cn118969491a的中國專利申請?zhí)峁┝艘环N各向同性釤鐵氮磁粉的制備方法，包括以下步驟：按照sm2fe17配比，結(jié)合sm過量5%～10%稱量金屬sm和fe，進(jìn)行熔煉速凝制成釤鐵合金薄片；將釤鐵合金薄片破碎制備粉狀釤鐵合金；對粉狀釤鐵合金進(jìn)行hddr處理得到各向同性合金塊；將各向同性合金塊破碎，進(jìn)行時效處理得到各向同性合金粉；對時效處理后的各向同性合金粉進(jìn)行高溫氮化處理得到sm2fe17n3各向同性磁粉，制備得到的各向同性釤鐵氮磁粉兼具較高的磁能積和矯頑力。
4、又如公開號cn117912795a的中國專利申請?zhí)峁┝艘环Nsm2fe17n3磁粉的原位多級制備方法，涉及磁性材料制備
包括以下步驟：(1)在保護(hù)氣氛下，采用感應(yīng)熔煉和快速凝固的方法獲得釤鐵合金薄片；(2)將耐氧化性較好的釤鐵合金薄片加入
5、現(xiàn)有的制備釤鐵氮磁粉的方法存在一些問題，hddr方法工藝復(fù)雜，能耗高，生產(chǎn)效率低，不適合大規(guī)模生產(chǎn)；高壓氫破法需要高壓設(shè)備，設(shè)備投資大，操作復(fù)雜，也不適合大規(guī)模生產(chǎn)；因此，如何開發(fā)一種制備過程簡單、能耗低、生產(chǎn)效率高、磁粉粒度小、磁性能高且磁晶各向異性好的釤鐵氮磁粉制備方法，是當(dāng)前技術(shù)面臨的主要問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中制備釤鐵氮磁粉能耗高、工藝復(fù)雜的問題。
2、本專利技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，包括以下步驟：
4、步驟1、準(zhǔn)備sm、fe，熔煉，得到釤鐵合金鋼液；
5、步驟2、將釤鐵合金鋼液澆鑄到冷卻輥上，得到鐵釤合金片；
6、步驟3、將鐵釤合金片置于真空熱處理爐中進(jìn)行均勻化處理，均勻化處理后的合金片冷卻至200～300℃，在真空環(huán)境下，將氫氣引入爐中，氫氣絕對壓力控制在0.05～0.1mpa,氫化處理2h；
7、步驟4、氫化完成后，升溫至400℃，充入氮氣至0.5mpa,升溫至530℃，隨后將爐溫降至室溫，得到所述各向異性釤鐵氮磁粉。
8、進(jìn)一步地，所述步驟1的具體操作如下：
9、準(zhǔn)備sm、fe，將總質(zhì)量50%sm和全部fe加入熔煉爐中，將熔煉爐內(nèi)部抽真空，升溫至sm、fe熔化至液態(tài)，之后加入剩余的sm，完全熔化后繼續(xù)熔煉40min，得到釤鐵合金鋼液。
10、本專利技術(shù)采用二次加料的方式進(jìn)行速凝熔煉，并均勻化處理后，獲得sm2fe17合金片，不同于hddr方法和高壓法的復(fù)雜工藝，本專利技術(shù)的制備過程更加簡單，能耗低、生產(chǎn)效率高，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
11、進(jìn)一步地，所述步驟4中升溫至400℃過程中升溫速率為10℃/min。
12、進(jìn)一步地，所述步驟1中sm、fe的原子百分比為sm2.2fe17，然后將原子百分比換算成質(zhì)量百分比；其中與理論合金成分sm2fe17相比，sm過量10%。
13、進(jìn)一步地，所述步驟1中sm為粒徑1～100mm的釤顆粒，純度≥99.9%。
14、進(jìn)一步地，所述步驟1中fe為純度≥99%的鐵棒。
15、進(jìn)一步地，所述步驟1中熔煉爐內(nèi)部壓力≤10pa。
16、進(jìn)一步地，所述步驟2中冷卻輥轉(zhuǎn)速為2r/min。
17、進(jìn)一步地，所述步驟3中均勻化處理壓力為1×10-2pa，溫度為1000℃，時間為8h。
18、進(jìn)一步地，所述步驟4中各向異性釤鐵氮磁粉平均粒徑為20μm。
19、進(jìn)一步地，所述制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法還包括各向異性釤鐵氮磁粉的測試步驟，所述測試步驟如下：
20、將所述各向異性釤鐵氮磁粉和聚氯乙烯（cpe）按照質(zhì)量比10：90進(jìn)行混合，然后將混合物放入壓延機(jī)中壓延，壓延溫度為180℃，壓延壓力為10mpa,壓延時間為5min，壓延完成后，將獲取的磁片取出，將磁片充磁后測試磁片的表磁。
21、本專利技術(shù)的有益效果：
22、1、降低能耗：本專利技術(shù)僅采用低溫負(fù)壓氫破法即可獲得平均粒度20μm的磁粉，無需脫氫處理，相比hddr方法和高壓法，本專利技術(shù)的設(shè)備投資小、能耗大大降低，有利于節(jié)約能源和降低生產(chǎn)成本。
23、2、提高生產(chǎn)效率：本專利技術(shù)的氮化工藝采用連續(xù)緩慢升溫式方法，不同于傳統(tǒng)的分段式保溫法，提高了氮原子活性，使得氮化過程更容易進(jìn)行，且氮含量更高，從而提高了生產(chǎn)效率。
24、3、改善磁粉性能：本專利技術(shù)的制備方法提供的各向異性釤鐵氮磁粉制備的磁片磁性較高，有利于提高制備得到的磁性元器件的性能。
25、綜上，本專利技術(shù)提供釤鐵氮磁粉的制備方法，相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有制備過程簡單、能耗低、生產(chǎn)效率高、磁粉粒度小、磁性能高且磁晶各向異性好的優(yōu)點，是一種理想的釤鐵氮磁粉制備方法。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，步驟4中充入氮氣之后升溫速率為0.1～0.5℃/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，步驟1具體操作為：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，所述步驟1中Sm、Fe原子百分比為Sm2.2Fe17。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，熔煉爐內(nèi)部壓力≤10Pa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，所述步驟3中均勻化處理壓力為1×10-2Pa，溫度為1000℃，時間為8h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，所述步驟4中各向異性釤鐵氮磁粉平均粒徑為20μm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，還包括各向異性釤鐵氮磁粉的測試步驟，所述測試步驟如下：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，步驟4中充入氮氣之后升溫速率為0.1～0.5℃/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，步驟1具體操作為：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，所述步驟1中sm、fe原子百分比為sm2.2fe17。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在于，熔煉爐內(nèi)部壓力≤10pa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備各向異性釤鐵氮磁粉的方法，其特征在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉先松，田海明，衛(wèi)前程，闞緒材，曾世繁，姚桂志，時歡，
申請(專利權(quán))人：安徽大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。