烧结钕铁硼基础知识培训教材
钕铁硼生产过程分析结果的科学使用培训教材(PPT51页)
钕铁硼生产过程
分析结果的科学使用
2013年12月
钕铁硼生产过程分析结果的科学使用 培训教 材(PPT 51页)
烧结钕铁硼的生产工艺流程
熔炼过程的分析与质量控制
• 1.原材料成份分析与控制
• A.镨钕金属(PrNd)：C<0.03; C<0.05; Fe;Ce • B.金属钕（Nd）（根据GB/T9967-88） • C.金属镨（Pr） • D.金属镝（Dy） • E.镝铁（DyFe） • F.金属铽（Tb） • G.混合稀土金属（PrNdDy合金） • H.金属镧（La） • I.金属钆（Gd）
1.原材料成份分析与控制
J.金属铈(Ce)
• K.钇铁(YFe)
• L.钬铁（HoFe）
• M.钆铁（GdFe）
• N.氧化镝（Dy2O3）
•
稀土杂质、非稀土杂质、碳、氧、氯根等
• O.纯铁（Fe）（根据GB6983—86）C、S、Si 、Mn
• P.金属铝（Al）（根据GB/T1196-93）
• Q.金属锆（Ｚr) 海绵锆
•
配料提供可靠数据
碳硫分析，碳
• 熔炼过程
• 稀土金属，硼铁，纯铁：是碳的主要来源
•
他影响熔炼过程的稀土烧损
•
碳高，造渣多，烧损也多
•
பைடு நூலகம்
而且，原料中的碳，在熔炼过程只能部分造渣
•
相当一部分碳存在与合金中
•
硼铁：辽阳国际硼合金，铁岭博迈特合金
•
铝热法的碳小于0.05% 价格高
•
普硼碳小于0.1%
价格低
•
纯铁棒材：武钢 价格略高
钕铁硼磁性材料知识
钕铁硼磁性材料知识培训资料广东富远稀土新材料股份有限公司二○一○年十月一日本公司职工上岗培训材料钕铁硼磁性材料知识广东富远稀土新材料股份有限公司组织编写技术部编写：韩旗英目录第一章磁性材料简介 (3)一、磁性材料的分类 (3)二、磁性材料参数 (5)三、磁性材料发展简史 (8)四、各种永磁产品的性能比较 (9)五、各种永磁产品的磁能积和性价比 (10)六、磁性材料标准汇编 (10)七、稀土永磁材料的开发年表 (12)第二章钕铁硼磁性材料 (22)一、钕铁硼特性与分类 (22)二、钕铁硼专利情况 (23)三、钕铁硼永磁体常用的衡量指标 (26)四、钕铁硼牌号表示方法 (28)五、钕铁硼产品标准性能指标 (28)六、分析检测方法 (29)七、磁铁的充磁、存放、运输和使用安全注意事项 (31)第三章生产工艺 (33)一、烧结钕铁硼的组成成份 (33)二、烧结钕铁硼的相 (33)三、添加合金元素对钕铁硼性能的影响 (35)四、钕铁硼主要原辅材料 (37)五、生产方法 (38)六、烧结方式 (39)七、生产过程概述 (41)（一）配料 (42)（二）熔炼 (43)（三）制粉 (46)（四）成型 (50)（五）烧结 (52)（六）深加工 (55)四、关键技术 (59)八、生产成本 (61)九、环境保护 (62)十、清洁生产 (64)十一、安全生产 (64)第四章生产设备 (66)一、熔炼设备 (66)二、制粉设备 (66)三、成型设备 (67)四、烧结设备 (67)五、制氮机 (67)六、其它设备 (68)第五章钕铁硼应用现状 (70)一、应用领域 (70)二、发展现状 (74)三、存在问题 (78)第六章主要生产厂家及产能 (80)第一章磁性材料简介一切物质是由原子组成的，而原子又是由原子核和核外电子组成的。
原子核和电子均由于运动而产生磁矩，但原子核的磁矩远小于电子磁矩，所以原子磁矩主要来源于电子磁矩，并且电子磁矩有包括电子轨道磁矩和电子自旋磁矩。
钕铁硼永磁材料基本知识讲义
钕铁硼永磁材料基本知识讲义钕铁硼（NdFeB）永磁材料是一种由钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）三种元素组成的合金材料。
它具有非常高的磁性能，被广泛应用于电机、发电机、计算机硬盘、声音设备等领域。
本讲义将从材料组成、磁性能、工艺制备和应用等方面介绍钕铁硼永磁材料的基本知识。
一、材料组成钕铁硼合金的化学成分主要由钕、铁和硼组成，其中钕的含量一般在25%~35%，铁的含量在64%~68%，硼的含量在1%~3%左右。
此外，还可以添加一些其他元素如铁、硅、铝等，以调整合金的磁性能和耐腐蚀性能。
二、磁性能钕铁硼永磁材料具有极高的磁能积（BHmax）、饱和磁化强度（Bs）和剩余磁化强度（Br）。
磁能积是指磁体能够储存和释放的磁能量的最大值，决定了材料的磁性能。
饱和磁化强度和剩余磁化强度则分别表示了材料在饱和磁场和零磁场下的磁性能。
钕铁硼永磁材料的磁性能远高于其他传统永磁材料，是目前已知的最强的永磁材料。
三、工艺制备钕铁硼永磁材料的制备过程一般包括熔炼、粉末冶金和烧结工艺。
首先，将合金元素按一定比例在真空或氩气保护下熔炼成块状合金。
然后，将熔炼的合金冷却后破碎成颗粒状的粉末。
最后，使用压力或注射成型等方式将粉末压制成所需形状的坯体，然后在高温下进行烧结。
烧结过程中，粉末颗粒之间发生扩散反应，形成致密的晶粒结构，提高磁性能。
四、应用钕铁硼永磁材料由于其优异的磁性能，被广泛应用于许多领域。
在电机行业中，钕铁硼磁体可以大大提高电机的功率密度和效率，使得电机更小巧轻便。
在声音设备上，钕铁硼磁体可以提供更高的音质和音量。
同时它也被应用在汽车、航天、国防、仪器仪表等领域。
此外，钕铁硼永磁材料还可以用于制备磁性材料、磁性制品、磁性玩具等。
总结：钕铁硼永磁材料是一种由钕、铁和硼组成的合金材料，具有非常高的磁性能和广泛的应用前景。
它的制备过程包括熔炼、粉末冶金和烧结工艺。
钕铁硼永磁材料被广泛应用于电机、声音设备、汽车、航天、国防等领域，提高了产品的性能和效率。
钕铁硼基本知识
磁材基本知识讲座主要内容:第一章磁物理基础第二章磁性材料的发展概况第三章钕铁硼的主要特点及应用第四章钕铁硼的主要成份组成第五章钕铁硼生产工艺及设备第六章性能参数测量原理及设备第七章机械加工工艺及设备第八章表面处理工艺及设备第九章充磁包装第一章磁物理基础1 物质的磁现象磁性材料:magnetic material钕铁硼磁铁:nd-fe-b magnet铁氧体磁铁:ferrite magnet牛磁棒:magnetic bar for cattle?磁力架:magnetic separator物质的磁性是一个历史悠久的研究领域,约在三千年前就已受到人们的注意。
中国是最早应用磁性的国家，公元前四世纪，我国制成了世界上最早的指南针，成为中国的四大发明之一。
磁学史上第一部关于磁性的专著是英国(WGilbert)吉耳伯特的《论磁石》（1600年），这本书介绍了那时书籍有关的磁性知识。
然而，磁性作为一门科学却到19世纪前半期才开始发展。
1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应，拉开了磁电之间联系的序幕；1820年末，法国物理学安培证明通电圆形线圈和普通的磁铁一样具有吸引和排斥的现象。
1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，并提出电磁感应定律，从而揭示电和磁之间的内在联系；后来，苏格兰科学家麦克斯韦，将电磁的联系建立起严密的电磁场理论。
他发展了法拉第的思想，用数学的形式总结出电场和磁场的联系，即麦克斯韦方程。
2 磁性的起源物质的磁性起源于原子磁矩。
原子物理学告诉我们，组成物质的最小单元是原子，原子又由电子和原子核组成。
电子的排布遵循三大原则：1 洪特规则，2泡利不相容规则，3 能量最低原理。
原子中的电子绕着原子核进行高速运转，电子运转时同时有两种运动形式，即电子绕原子核的轨道运动和电子绕本身轴的旋转。
前者叫电子轨道运动，后者叫电子自旋。
处于旋转运动状态的电子相当于电流闭合回路，必然伴随有磁矩的发生，电子轨道和电子自旋产生的总磁矩称为原子磁矩。
钕铁硼生产知识培训 ppt课件
• 英语中“magnet”一词源于古希腊马其顿塞萨 利亚地区的一个地名“Magnesia ”,此地出产 天然磁铁矿。
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磁现象
• 磁性的起源---磁矩
1、磁及磁现象的根源是电荷的运动。 2、物质中存在的成对的N-S极所构成的磁学量称为磁矩， 磁矩是磁现象的最基本单位。
3、所有物质都由原子构成，而原子由原子核和核外电子构 成。原子核和电子均由于运动而产生磁矩，但原子核的磁矩远 小于电子磁矩，所以原子磁矩主要来源于电子磁矩。
稀土元素最初是从瑞典产的比较稀少的矿物中发现的，“土”是按当 时的习惯，称不溶于水的物质，故称稀土。
根据稀土元素原子电子层结构和物理化学性质，以及它们在矿物中共 生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征，十七种稀土元素通常 分为二组。
轻稀土LR（又称铈组）包括：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆。
重稀土HR（又称钇组）包括：铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、 钇。
是由N极（正极）出发，指向S极
（负极）。 4、N极： 小磁针被自由放置时，指向地磁场 北极的磁极称为北极（N极）。 5 、地磁的北极在地理的南极附近, 地磁的南极在地理的北极附近
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磁现象
• 磁畴
在分子场作用下， 磁矩在材料内部的一个 个小区域整齐排列，形 成许多自发磁化区，这
些自发磁化区就是磁 畴。各个磁畴之间的交 界面称为磁畴壁。在
印度
美国
俄罗斯 其它国家
世界各国稀土资源储量的对比，我国稀土资源工业储 量约4,800万吨(稀土氧化物ReO)，远景储量约12,000万 吨，占世界稀土资源的70-80%。磁体工业中常用的元 素，如Nd、Pr、Sm、Tb、Dy等在我国稀土矿含量相 当高，而且我国稀土矿的稀土氧化物的分离较简便，
高性能钕铁硼磁体技术培训指导书
高性能钕铁硼磁体技术培训指导书编制部门：编制时间：目录1.磁性材料的基础知识和基本概念2.钕铁硼永磁材料的基本特性3.烧结钕铁硼磁性材料的制造工艺简述4.高性能钕铁硼磁体与普通钕铁硼磁体的工艺区别5.真空感应熔炼工艺原理说明6.速凝薄带工艺原理说明7.氢处理工艺原理的说明8.气流磨工艺原理的说明9.磁场粉末成型工艺的原理和说明10.烧结工艺原理和说明11.热处理工艺原理和说明一、永磁材料的基础知识和基本概念a)何谓永磁材料及其永磁产生的机理:永磁材料：是指经外磁场磁化再去掉外磁场后，能长期保留其较高剩余磁特性的材料。
b)永磁材料的技术参数1.饱和磁化强度：在外磁场的作用下，铁磁体达到的饱和磁化强度。
2.各向异性场：沿难磁化轴使铁磁体磁化到饱和的磁化场称为各向异性场。
3.居里温度：由铁磁性转变为顺磁性的临界温度。
4.剩磁：铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，在磁化方向保留的磁化强度5.矫顽力：铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强度降低到零所需要的反向磁场称为矫顽力。
6.磁能积：铁磁材料在单位体积内所储存能量的大小。
7.温度系数：随着温度的变化，使磁体磁性能的变化特性。
8.退磁曲线：当铁磁体磁化到饱和时，剩磁或磁化强度随着反向磁场的增加而变化的曲线。
二、钕铁硼永磁材料的基本特性目前永磁领域磁性能最高的磁性材料优点：高饱和磁化强度，高的各向异性场，较高的居里温度缺点：温度系数较高，成本价格较高应用领域：高技术领域，如IT（硬盘驱动器），通讯（如手机的振动马达），医疗（核磁共振），微特电机等等。
三、烧结钕铁硼磁性材料的制造工艺特点烧结钕铁硼磁性材料属于粉末冶金领域，其特点是冶金行业的特点。
生产的主要设备是炉子，（如熔炼炉，氢气处理炉，烧结炉和热处理炉），技术管理的特点是具有冶金行业的一些特点。
其自身的特点大量使用稀土金属材料。
使用高真空的设备（10-5mba的真空度）。
高的自动化的控制精度（重量的控制±0.2g，位置精度0.02mm，温度精度在±3℃等等）。
(整理)钕铁硼基本知识
磁材基本知识讲座主要内容:第一章磁物理基础第二章磁性材料的发展概况第三章钕铁硼的主要特点及应用第四章钕铁硼的主要成份组成第五章钕铁硼生产工艺及设备第六章性能参数测量原理及设备第七章机械加工工艺及设备第八章表面处理工艺及设备第九章充磁包装第一章磁物理基础1 物质的磁现象磁性材料:magnetic material钕铁硼磁铁:nd-fe-b magnet铁氧体磁铁:ferrite magnet牛磁棒:magnetic bar for cattle?磁力架:magnetic separator物质的磁性是一个历史悠久的研究领域,约在三千年前就已受到人们的注意。
中国是最早应用磁性的国家，公元前四世纪，我国制成了世界上最早的指南针，成为中国的四大发明之一。
磁学史上第一部关于磁性的专著是英国(WGilbert)吉耳伯特的《论磁石》（1600年），这本书介绍了那时书籍有关的磁性知识。
然而，磁性作为一门科学却到19世纪前半期才开始发展。
1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应，拉开了磁电之间联系的序幕；1820年末，法国物理学安培证明通电圆形线圈和普通的磁铁一样具有吸引和排斥的现象。
1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，并提出电磁感应定律，从而揭示电和磁之间的内在联系；后来，苏格兰科学家麦克斯韦，将电磁的联系建立起严密的电磁场理论。
他发展了法拉第的思想，用数学的形式总结出电场和磁场的联系，即麦克斯韦方程。
2 磁性的起源物质的磁性起源于原子磁矩。
原子物理学告诉我们，组成物质的最小单元是原子，原子又由电子和原子核组成。
电子的排布遵循三大原则：1 洪特规则，2泡利不相容规则，3 能量最低原理。
原子中的电子绕着原子核进行高速运转，电子运转时同时有两种运动形式，即电子绕原子核的轨道运动和电子绕本身轴的旋转。
前者叫电子轨道运动，后者叫电子自旋。
处于旋转运动状态的电子相当于电流闭合回路，必然伴随有磁矩的发生，电子轨道和电子自旋产生的总磁矩称为原子磁矩。
高性能钕铁硼磁体技术培训指导书
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高性能钕铁硼磁体技术培训指导书
一、永磁材料的基础知识和基本概念
a) 何谓永磁材料及其永磁产生的机理: 永磁材料：是指经外磁场磁化再去掉外磁场后，能长期保留其较高剩余磁特 性的材料。 b) 永磁材料的技术参数 1. 饱和磁化强度：在外磁场的作用下，铁磁体达到的饱和磁化强度。 2. 各向异性场：沿难磁化轴使铁磁体磁化到饱和的磁化场称为各向异性场。 3. 居里温度：由铁磁性转变为顺磁性的临界温度。 4. 剩磁：铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，在磁化方向保留的磁化强度 5. 矫顽力：铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强度降低到零所需要的反向磁场 称为矫顽力。 6. 磁能积：铁磁材料在单位体积内所储存能量的大小。 7. 温度系数：随着温度的变化，使磁体磁性能的变化特性。 8. 退磁曲线：当铁磁体磁化到饱和时，剩磁或磁化强度随着反向磁场的增加而 变化的曲线。
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高性能钕铁硼磁体技术培训指导书
○ ○ ○ ○
○ ○ ○ ○
c) 速凝薄片的制造工艺 装料，抽真空，小功率脱气，充氩，大功率熔化，精炼和合金化，浇注，冷 却等工艺。 基本的工艺过程与熔炼过程相类似，最大的不同是在中间包和浇注过程。对 于浇注过程来说，重要的是如何控制流量和浇注的温度，在浇注过程中，要 尽量保证浇入中间包的钢液量的一致性。 d) 薄片的特性及其对磁性能的影响 薄片的特性对于磁体的性能影响很大。 薄片的厚度的理论公式为： α(Tm-Tr)χd δm = Rω(Δh+ CΔTm) α：系数， Tm：合金液温度， Tr：冷却辊表面温度， χd： δm ：薄片的厚度 R：单棍直径 ω：单辊的角速度 Δh：凝固潜热 C：比热 ΔTm:过热度 经验公式： δm = 390 U-0.61(μm) U: 单辊的线速度 当 U=1m/s, δm=0.39mm U=2m/s, δm=0.25mm 冷却速度的计算： 薄片的长度为：100mm，水冷辊的速度以 2m/s 来计算，薄片在铜辊上停留 的时间为：0.05s
钕铁硼产品知识培训
自2001以后，中国稀土磁性材料产业的发展将进入第三阶段（成全球最大生产基地）
钕铁硼按其性能不同分为不同牌号：
N38-N52, 35M-50M, 35H-48H, 35SH-45SH, 30UH-40UH，
28EH-38EH, 28AH-30AH 等，
钕铁硼简介--优缺点
优缺点： 极高的磁能积和矫力，高能量密度，性价比高，具良
好的机械特性。
不足之处在于居里温度点低，温度特性差，且易于粉 化腐蚀，必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使 之得以改进，才能达到实际应用的要求。
钕铁硼简介--发展历程
1985~1995，是中国稀土磁体产业发展 的第一阶段（起步阶段）
机械加工(Machining)
后道
电镀(Electroplate)
包装(Packing)
钕铁硼产品规格标注
圆片类(包圆环、圆柱)等：用D表 示直径，D后面数值表示直径大小，加 ×号间隔；×号后面数值表示原示厚 度，如不标注方向键，业内习惯认定 最后一个数值为充磁方向。如有2个D 作规格的标准，说明为圆环类产品， 如加括号数值，意义为说明该产品加 工精度，简称公差，单位为mm。 方块（方片）类：一般用F表示。 F50*50*25表示长50mm、宽50mm、 厚（充磁面）25mm的磁块。 磁瓦：用R表示。磁瓦有同R异心 的，异R异心的，异R异心的,除此还有 多种形式的磁瓦要用图纸说明。
氢破炉破碎(Hydrogen Decrepitash)
前道
制粉(Jet Milling)
压型(Moulding)
烧结(Sintering) 磁性检验 Magnetic properties Cecking
(参考资料)烧结钕铁硼基础知识培训教材
二、烧结钕铁硼永磁材料产品生产工序
包 装:
三、烧结钕铁硼磁体的主要性能参数
剩磁(Br)：将磁体在外磁场的作用下充磁到技术饱和后撤消外 磁场，此时磁体表现的磁感应强度称之为剩磁 磁感矫顽力(Hcb)：磁体在反向充磁时，使磁体内部磁感应强 度降为零所需的反向磁场强度。但此时磁体的磁化强度并不为 零，只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消 内禀矫顽力(Hcj)：使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向 磁场强度 磁能积(BH)max：退磁曲线上任何一点的B和H的乘积，而 B×H的最大值称之为最大磁能积 膝点矫顽力（Hk）：使磁体的磁化强度降低10％（或5％）所 需施加的反向磁场强度 方形度：Hk与Hcj的比值，理论极限为1，我司标准大于0.9
磁性能参数转换关系
中文名称 英文简称
剩磁
Br
感应矫顽力 Hcb
内禀矫顽力 Hcj, Hic
磁能积
BH max
表磁
H
单位SI
T kA/m kA/m kJ/m3 kA/m
单位CGS
kGs kOe kOe MGOe kOe
CGS / SI
10 4π/103 4π/103 4π/102 4π/103
磁通
Φ
烧结钕铁硼永磁材料基本知识
技术研发中心
二零一一年三月
内容
烧结钕铁硼永磁材料简介 烧结钕铁硼永磁材料产品生产工序 烧结钕铁硼磁体的主要性能参数 企业标准介绍 了解潜在要求，满足潜在需求
一、烧结钕铁硼永磁材料简介
磁性材料：三大基础功能材料之一
软磁材料：钢、铁
软磁铁氧体
俗称钕铁硼
多铁非晶材料 硬磁（永磁）材料：
抗弯强度/MPa，根据客户需要，采用三点弯曲方 法进行测试
钕铁硼培训课程
烧结钕铁硼的生产LOGO硼的生产工艺流程name1/1/2目录稀土永磁材料概述1永磁材料性能要求2稀土永磁材料的主要类型3烧结钕铁硼的生产流程4质量测试56钕铁硼生产销售中碰到的一些问题罗列从广义上讲，所有能被磁场磁化、在实际应用料成为磁性材料。
它包括硬磁材料、软磁材料、泡材料和磁制冷材料等，其中用量最大的是硬磁材要区别是硬磁材料的各向异性场高、矫顽力高、场大。
由于软磁材料的矫顽力低，技术磁化到饱和材料由于矫顽力较高，经技术磁化到饱和并去掉磁硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。
古代，人们形状，用来指南或吸引铁质器件，指南针是中国古做出过重要贡献。
近代，磁性材料的研究和应用始于工业革命之后材料的研究和应用无论在广度或者深度上都是以前稀土永磁材料的开发和应用对现代工业和高新技术稀土永磁材料概述际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁光材料、磁硬磁材料和软磁材料。
硬磁材料和软磁材料的主、磁滞回线面积大、技术磁化到饱和需要的磁到饱和并去掉外磁场后，它很容易退磁，而硬磁去掉磁场后，它仍然长期保持很强的磁性，因此人们利用矿石中的天然磁铁矿打磨成所需要的中国古代四大发明之一，对人类文明和社会进步命之后,并在短时间内得到迅速发展.现今,对磁性是以前无可比拟的,各类高性能磁性材料，尤其是新技术产业的发展起着巨大的推动作用。
永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高矫顽力：铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强外磁场称为矫顽力。
它表征材料抵抗退磁作用的本领剩磁：铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，感应强度称为剩磁。
居里温度：强铁磁体由铁磁性和亚铁磁性转变里点。
居里温度高标志着永磁材料的使用温度也高2永磁材料性能要求决定的磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。
NdFeB材料基础知识培训课件
粘结NdFeB磁体的应用领域
全球粘结NdFeB磁体产量分布
热压法制备NdFeB磁体
热压法具备粘结磁体的易成型特点，又具备烧结磁体的全密度各向异性 等特点，并且生产时间短、成本低，是制备全密度各向异性NdFeB磁体的重 要方法 热压法根据工艺分为一步热变形法、热压/热变形法、SPS热压/热变形法、 电流辅助热压/热变形法等。 根据不同的原料磁粉，热压法通常又可分为：快淬-热压-热变形法、机 械合金化-热压-热变形法、HDDR-热压-热变形法等。其中NdFeB快淬磁粉是 生产热压（热流变）磁体最重要的原料 。 热压法制备的高性能NdFeB磁体的最大磁能积(BH)m可达到54.4 MGOe，其 矫顽力Hcj为12.5 kOe 。
剩磁一般用Br或Mr来表示 。
矫顽力
概念：矫顽力指在磁铁饱和磁化后，对其消磁，使其磁感应强度或磁 化强度减到零所需要的磁场强度。 矫顽力分为两种，Hcb和Hcj。第一种，Hcb,称为磁感矫顽力，也可以 简称为矫顽力，它指的是使磁体的磁感应强度降到0所需要的外加磁场， 采用这种方法，撤销外磁场后磁铁仍具有磁性；第二种，Hcj,称为内禀 矫顽力,它指的是使磁体的磁化强度降到0所需要的外加磁场，采用这种 方法，撤销外磁场后磁铁不再有磁性。
NdFeB材料基础知识
联系方式：
主要内容
一. 磁学的基本概念与永磁磁参量 二. NdFeB稀土永磁材料 三.NdFeB磁粉制造工艺
磁与文明
中国是最早发现磁现象的国家 炎黄之战（史记） 司南 （梦溪笔谈）
Magnesia
人类的进步和磁密切相关
四大发明之一：指南针 →罗盘（航海）
第二次工业革命：电力的应 用→发电机
剩磁
剩磁： 简单来讲就是磁体磁化饱和后，取消外加磁场后磁体剩下
钕铁硼产品知识培训
钕铁硼产品知识培训钕铁硼是一种强磁性材料，由钕(Nd)、铁(Fe)和硼(B)三种元素组成。
它具有极高的磁能积和良好的抗腐蚀性能，广泛应用于电机、发电机和传感器等领域。
以下是钕铁硼产品的知识培训内容。
一、钕铁硼的基本特性1.高磁能积：钕铁硼磁能积远高于其他磁性材料，可以产生更强的磁场。
2.高磁饱和度：钕铁硼的磁饱和度远高于其他磁性材料，可以在更高磁场下保持稳定的磁性。
3.高矫顽力：钕铁硼具有较高的矫顽力，可以在外界磁场作用下保持稳定的磁性。
4.良好的抗腐蚀性能：钕铁硼具有较好的耐腐蚀性，可以在恶劣环境下长期稳定工作。
5.可加工性好：钕铁硼可以通过磁场取向和成型等工艺加工成各种形状和尺寸的产品。
二、钕铁硼产品的应用领域1.电机和发电机：钕铁硼广泛应用于各类电机和发电机中，可以提高电机的效率和转速，减小体积和重量。
2.传感器和探测器：钕铁硼的高磁感应强度和高稳定性使其成为传感器和探测器中的理想材料，可以提高灵敏度和准确性。
3.磁性耦合器和磁性分离器：钕铁硼的高磁性能和可加工性使其成为磁性耦合器和磁性分离器中的重要组成部分，可以实现高效能量传输和高效物质分离。
4.磁性制动器和离合器：钕铁硼的高矫顽力和磁导率使其成为磁性制动器和离合器中的理想材料，可以实现快速响应和高效传动。
5.励磁器和磁场源：钕铁硼可以用于制造励磁器和磁场源，提供稳定和强大的磁场。
三、钕铁硼产品的注意事项1.温度影响：钕铁硼的磁性能会受到温度影响，高温会导致磁性减弱或完全失去磁性。
2.防腐措施：钕铁硼易受到氧化和腐蚀，需要采取防护措施，如电镀、涂层和密封等。
3.操作注意：钕铁硼具有强磁性，操作时需避免与磁性材料和磁性设备接触，以免发生意外事故。
四、钕铁硼产品的保养和维护1.防尘保养：钕铁硼易受到尘埃和杂质的影响，使用前需进行清洁和保养，以免影响磁性能。
2.防撞击保护：钕铁硼易受到撞击和震动的影响，需注意防护和保护，避免损坏。
3.正确存放：钕铁硼产品需存放在干燥、清洁、无铁磁性环境中，避免与其他磁性物品存放在一起。
大学生钕铁硼知识培训
（2）按剩磁Br和最大磁能积（BH）max 的不同可分不同的牌号系列如：N35 N38 N42 N45 N48 N50 N52 等35M 38M 40M 42M 45M 48M 50M 52M 等
六、钕铁硼生产及设备
1、生产工艺流程 熔炼 粗破 中破 配料 甩带 氢碎 成型 烧结 检测 后加工
气流磨
（四）烧结钕铁硼按性能的不同可用于不
同的温度 （1）烧结钕铁硼按内禀矫顽力Hcj的不同可 分为N料、M料、H料、SH料、UH料、EH 料、AH料，按一定的长径比（L/D>0.5）和 环境条件。
N料 Hcj≥12KOe 最高使用温度为80℃ M料 Hcj≥14KOe 最高使用温度为100℃ H料 Hcj≥17KOe 最高使用温度为120℃ SH料 Hcj≥20KOe 最高使用温度为150℃ UH料 Hcj≥25KOe 最高使用温度为180℃ EH料 Hcj≥30KOe 最高使用温度为200℃ AH料 Hcj≥33KOe 最高使用温度为230℃
5.25 in. 3.5 in.
N S
3、在电声器件中的应用：如扬声器（喇 叭）、话筒、助听器、立体声耳机（MP3、 MP4）、电话接收机及电声传感器等等。 扬声器和耳机是永磁体传统应用领域。稀 土永磁材料出现后在同样输出功率与音质 下采用钕铁硼永磁体可减小尺寸和提高性 能。目前稀土永磁扬声器和耳机已应用到 高级随身听等领域。随着电声器材技术革 新向高保真和小型化发展，要求使用性能 更高的磁体，在这个领域，钕铁硼永磁材 料将得到更加广泛的应用。
（4）剩磁（Br）：铁磁体磁化到饱和并去掉
外磁场后，在磁化方向保留的剩余磁化强度 或剩余磁感应强度称为剩磁。 （5）居里温度（Tc）：强铁磁体由铁磁性和 亚铁磁性转变为顺磁性的临界温度称为居里 温度或居里点。居里温度高标志着永磁材料 的使用温度也高。
钕铁硼基本知识
磁材基本知识讲座主要内容:第一章磁物理基础第二章磁性材料的发展概况第三章钕铁硼的主要特点及应用第四章钕铁硼的主要成份组成第五章钕铁硼生产工艺及设备第六章性能参数测量原理及设备第七章机械加工工艺及设备第八章表面处理工艺及设备第九章充磁包装第一章磁物理基础1 物质的磁现象磁性材料:magnetic material钕铁硼磁铁:nd-fe-b magnet铁氧体磁铁:ferrite magnet牛磁棒:magnetic bar for cattle?磁力架:magnetic separator物质的磁性是一个历史悠久的研究领域,约在三千年前就已受到人们的注意。
中国是最早应用磁性的国家，公元前四世纪，我国制成了世界上最早的指南针，成为中国的四大发明之一。
磁学史上第一部关于磁性的专著是英国(WGilbert)吉耳伯特的《论磁石》（1600年），这本书介绍了那时书籍有关的磁性知识。
然而，磁性作为一门科学却到19世纪前半期才开始发展。
1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应，拉开了磁电之间联系的序幕；1820年末，法国物理学安培证明通电圆形线圈和普通的磁铁一样具有吸引和排斥的现象。
1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，并提出电磁感应定律，从而揭示电和磁之间的内在联系；后来，苏格兰科学家麦克斯韦，将电磁的联系建立起严密的电磁场理论。
他发展了法拉第的思想，用数学的形式总结出电场和磁场的联系，即麦克斯韦方程。
2 磁性的起源物质的磁性起源于原子磁矩。
原子物理学告诉我们，组成物质的最小单元是原子，原子又由电子和原子核组成。
电子的排布遵循三大原则：1 洪特规则，2泡利不相容规则，3 能量最低原理。
原子中的电子绕着原子核进行高速运转，电子运转时同时有两种运动形式，即电子绕原子核的轨道运动和电子绕本身轴的旋转。
前者叫电子轨道运动，后者叫电子自旋。
处于旋转运动状态的电子相当于电流闭合回路，必然伴随有磁矩的发生，电子轨道和电子自旋产生的总磁矩称为原子磁矩。
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坯料生产流程F：
烧结与时效
剥油、烧结工艺： 注意点：氧含量、真空度、温度、升降温速率 时间：氢碎料高温烧结20-22h，时效5～14h
在烧结过程中，成型毛坯粉末颗粒的物理连接 转变为化学连接，磁体收缩而致密，从而使磁体具 有所需要的物理性能，如磁性能、力学性能、耐腐 蚀性能。
坯料生产流程G：
二、烧结钕铁硼永磁材料产品生产工序
坯料生产——生产出性能符合客户要求且具有 一定形状的坯料；
机械加工——按客户图纸对坯料进行加工，加 工出形状满足客户要求的产品；
表面处理——按客户要求对磁体进行表面处 理，使产品具有客户要求的防腐蚀能力；
包装——按客户要求对产品进行包装，确保产 品完好的传递到客户手中。
撞而破碎
1. 主轴 2. 加料口 3. 侧喷嘴 4. 研磨加料 5. 底喷嘴 6. 涡轮分级器 7. 出料口 8. 测重传感器 9. 粉料碰撞区
坯料生产流程E：成 型 压 制
目前我司采用钢模加等静压的生产方
式，粉料松装密度一般在1.8g/cm3左右，
成型后的密度控制在4.0～4.2g/cm3
等静压完成后的密度一般在4.5～
ห้องสมุดไป่ตู้
4.9g/cm3左右，成型三个方向在烧结后的
收缩比如下: 压 制 方 向 约
取向方向约1.365
1.18
模宽方向约1.21
成型工艺
生产步骤：压机、模具准备（高性能氧含量控制）－ 称粉－加料－充磁－压制成形－退磁－保压脱模－封 装－检查－等静压－清洗、检查
压机：南通、山西、宁波压机 模具：组合模具、自动模具 压制方式：手动、自动；垂直、平行 压机充磁场强度：1.2-1.8T 坯料规格：圆柱、方块为主
烧结钕铁硼永磁材料的缺点：
1、磁性能随温度升高降低幅度比较大； 2、烧结钕铁硼是脆性材料，难加工； 3、烧结钕铁硼耐腐蚀性能差。
一、烧结钕铁硼永磁材料简介
烧结钕铁硼永磁材料主要应用功能：
1、利用钕铁硼材料对钢铁能产生很大的吸力，而用于磁 力吸盘、磁分离器、皮包扣等器件； 2、通非稳定电流的线圈发生电生磁效应，与磁体产生的 磁场相互作用而产生振动，磁体用于喇叭的磁源； 3、根据法拉第的磁生电原理，磁体用于发电机的磁源， 如风力发电机和各种感应传感器； 4、根据带电的导体在磁场中会受到安培力，磁体可作为 各种永磁电动机的磁源，如各种钕铁硼电机； 5、利用原子尺度的量子的磁物理性质，磁体用作核磁共 振仪的磁源。
二、烧结钕铁硼永磁材料产品生产工序
坯料生产流程：
原材料准 备与配料
铸片
氢碎
制粉
性能检测
烧结
成型
坯料生产流程A：
原材料准备与配料
烧结钕铁硼成份:Nd、Fe、B 重（轻）稀土：Pr、Dy、Tb等 过渡族元素：Fe、Co等 微量元素：Al、Cu、Ga、Nb等 原材料处理：表面无氧化、干燥、无杂质 配料 按照配方单，计算不同原材料的使
用量，将各种原材料金属（RE、 DyFe、 Fe、BFe等 ）置于规定的容器内待熔炼。
坯料生产流程B：
铸片
熔炼
采用真空感应熔炼炉将各原材料
熔化成合金液。 熔炼步骤：
装料－抽真空－预热－充氩－大功率熔炼－小功率搅拌－浇铸 浇铸步骤
将熔炼好的合金液浇铸至中间包内，经浇口至转动的铜辊轮上 (铜辊轮采用制冷水冷却，转速约为35～50转每分钟)，制成厚 度约0.2～0.45mm结晶良好的薄片，落入底部转动的料盘中， 通过不断的翻动及风机冷却。 铸片质量 厚度、色泽、合格率、微观组织
磁体或钕铁 硼磁钢
铝镍钴(Al-Ni-Co )
永磁铁氧体
钐钴(Sm-Co)
烧结钕铁硼(Nd-Fe-B)永磁材料
粘结钕铁硼(Nd-Fe-B) 材料
一、烧结钕铁硼永磁材料简介
钕铁硼永磁材料于1983年在日本和美国被发明，同 时日本住友特殊金属和美国通用申报美国和欧洲的专 利，两家公司通过专利交换，相互拥有该地区的专利； 目前拥有专利的是日本住友特殊金属和Magnequech公 司，前者为烧结钕铁硼的专利，后者为粘结粉的专利。
铸片图像
坯料生产流程C：
氢碎（氢爆）
步骤：铸片放入大料桶－ 氢碎炉正负压检测－吸氢－加热－ 抽真空脱氢－冷却－出炉
原理：副相、主相稀土与氢反应，体积巨增，沿晶 或穿晶将铸片爆裂，再通过高温释放氢气
优点：快速磨粉、控制磁体晶粒
坯料生产流程D：
制粉
步骤：氢碎粉料─加剂─搅拌─气流磨 气流磨原理：利用气流将粉末颗粒加速到超音速，相互对
烧结钕铁硼永磁材料基本知识
技术研发中心
二零一一年三月
内容
烧结钕铁硼永磁材料简介 烧结钕铁硼永磁材料产品生产工序 烧结钕铁硼磁体的主要性能参数 企业标准介绍 了解潜在要求，满足潜在需求
一、烧结钕铁硼永磁材料简介
磁性材料：三大基础功能材料之一
软磁材料：钢、铁
软磁铁氧体
俗称钕铁硼
多铁非晶材料 硬磁（永磁）材料：
烧结钕铁硼坯料检测
1、外观与尺寸检测 外观：氧化、开裂、变形、缺角 尺寸：长、宽、高，内外径 密度：排水法测密度
一、烧结钕铁硼永磁材料简介
烧结钕铁硼永磁材料典型应用案例：
1. IT领域：硬盘上的音圈电机（VCM）、光驱（DVD） 上光读头的驱动电机、手机振动马达；
2. 发电机：风力发电机； 3. 电动机：混合动力汽车驱动电机、变频空调驱动电机、
电梯拽引机、直线马达、高档洗衣机驱动电机、自动 设备（焊接机器人）上的伺服电机、汽车EPS伺服电机、 电动自行车电机； 4. 传感器：汽车上的速度传感器（霍尔传感器）、位移 传感器； 5. 医疗行业：核磁共振仪； 6. 其他：音箱、耳机、磁力吸盘、过滤器、皮包扣。
我司于2001年购买日本住友特殊金属的专利，从而 拥有美国和欧洲的使用权利；国内共有5家公司通过购 买或并购取得该专利，其他四家分别为中科三环（天津 三环乐喜、宁波科宁达）、北京京磁、北京银纳京科、 安泰科技。
一、烧结钕铁硼永磁材料简介
烧结钕铁硼永磁材料的特点：
1、具有非常高的磁性能，号称“磁王”； 2、具有非常高的抗退磁能力； 3、可以加工成各种形状； 4、是一种各向异性的材料； 5、使用钕铁硼的器件具有很好的节能效果； 6、使用钕铁硼的器件可以做到小型化。