钕铁硼生产知识培训
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。
钕铁硼磁性材料产业学习资料
钕铁硼磁性产业学习资料一．永磁材料分类二．钕铁硼磁性材料稀土永磁体主要为钕铁硼永磁体，是金属钕、铁、硼和其他微量金属元素构成的合金磁体，是第三代稀土永磁材料。
钕铁硼具有体积小、重量轻、磁性强的特点，且成本也比前两代稀土永磁材料低很多，被称为“磁王”。
依制作工艺不同又可分为烧结钕铁硼、粘结钕铁硼两种。
钕铁硼磁性材料是，等的。
又称。
钕铁硼材料中含有大量的钕和铁，容易锈蚀。
所以钕铁硼必须进行表面涂层处理。
表面化学钝化是目前很好的解决方法之一。
磁粉是粘结磁体的主要组分，磁体的磁性能来源于磁粉，目前应用最为广泛的是快淬磁粉，国内的纳米双相耦合磁粉的应用也越来越广，其它用于粘结钕铁硼的磁粉还有机械合金化粉，HDDR粉等，各种磁粉的性能特点是不相同的。
（1）快淬磁粉（2）纳米双相耦合磁粉（3）HDDR粉（4）机械合金化粉（5）其它磁粉三．粘结钕铁硼发展历史背景粘结磁体大约出现在20世纪70年代，当时的钐钴SmCo永磁体已经达到商品化。
烧结永磁体的市场情况很好，但难于精密加工成特殊形状，而且在加工过程中易出现开裂、破损、掉边、掉角等问题，另外还不易装配，从而使其应用受到限制。
为解决这一问题，将永磁体粉碎，与塑料混合，在磁场中压制成型，这大概是粘结磁体最原始的制造方法。
粘结钕铁硼（NdFeB ）磁体由于成本低、尺寸精度高、形状自由度大、机械强度好、比重轻等优点而得到广泛应用,年增长率达35 %。
自NdFeB永磁粉末出现以后，由于其具有高的磁性能，所以柔性粘结磁体取得了迅速的发展.。
四．粘结钕铁硼的优缺点优点：高剩磁、高矫顽力、高磁能积、高性能价格比，容易加工各种尺寸及最小规格。
与烧结磁比较，它可一次成形，无需二次加工、可以做成各种形状复杂的磁体，这也是烧结磁体所无法相比的，应用它可大大减少电机的体积及重量。
缺点：表面涂层或电镀抗蚀性较低五．粘结钕铁硼应用领域钕铁硼（NdFeB）粘结永磁材料是由NdFeB磁粉加入粘合剂而制成。
烧结钕铁硼基础知识培训教材
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
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。
钕铁硼产品知识点总结大全
钕铁硼产品知识点总结大全一、钕铁硼的基本概念1. 钕铁硼（NdFeB）是由稀土元素钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）组成的合金材料。
2. 钕铁硼具有很高的磁能积，是目前已知的最强磁性材料之一。
3. 钕铁硼具有优良的矫顽力和矫顽力温度系数，因此在高温环境下仍具有较好的磁性能。
二、钕铁硼产品的特性1. 高磁能积：钕铁硼具有较高的磁能积，能够提供较大的磁能量输出。
2. 优良的矫顽力：钕铁硼具有很高的矫顽力，可以在较小的外加磁场下保持较强的磁性。
3. 较小的矫顽力温度系数：钕铁硼的矫顽力温度系数较小，能够在较宽的温度范围内保持稳定的磁性能。
4. 良好的耐腐蚀性能：钕铁硼产品经过特殊的防腐蚀处理后，可以在一定的腐蚀环境下使用。
三、钕铁硼产品的应用领域1. 电机和发电机：钕铁硼磁体被广泛应用于各类电机和发电机中，如汽车发动机、电动自行车、风力发电机等。
2. 传感器：钕铁硼磁体还可以用于制造各类传感器，如速度传感器、位置传感器等。
3. 医疗器械：钕铁硼还可以用于医疗器械领域，如核磁共振设备等。
4. 家用电器：钕铁硼产品还可以应用于各种家用电器，如吸尘器、冰箱等。
四、钕铁硼产品的生产工艺1. 钕铁硼产品的原料主要是稀土氧化物、铁粉和硼酸。
其中稀土氧化物的选用和氧化程度对最终产品的性能影响很大。
2. 首先进行混合：将稀土氧化物、铁粉和硼酸按一定的配方进行混合，然后进行烧结处理。
3. 烧结处理：将混合物进行高温烧结，使其形成具有一定形状的块状磁体。
4. 精加工：对烧结后的块状磁体进行精密的加工，如切割、修磨、镀镍等工艺。
5. 磁化：通过外加磁场对磁体进行磁化处理，使其具有一定的磁性能。
五、钕铁硼产品的质量控制1. 化学成分的检测：对原料的稀土氧化物、铁粉和硼酸进行化学成分的检测，确保其配比符合要求。
2. 磁性能的测试：对成品的磁性能进行测试，包括磁能积、矫顽力等指标。
3. 外观质量的检查：对成品进行外观质量的检查，包括表面光洁度、尺寸精度等。
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
○ ○ ○ ○
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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
烧结钕铁硼基础知识培训教材
电镀镍铜镍（镀镍），分滚镀和挂镀两种，耐腐蚀性能好，能耐高温 电镀锌（蓝白锌和彩锌），分滚镀和挂镀两种，使用温度低 电泳黑环氧，有机防护层，适用于潮湿环境 喷涂灰环氧，有机防护层，适用于潮湿环境 喷涂Everlube，有机防护层， 耐腐蚀性能好 磷化（钝化），用于工序间临时性防护 电镀锡、金、银等 物理气相沉积（PVD）：如镀铝 化学气相沉积（CVD）：如Parylen
切片—将大块坯料加工成小块，只加工平面 线切割—将大块坯料加工成小块，主要用于加工 曲面和面积比较大的平面 平面磨加工－对平面进行磨加工，提高尺寸精度 成型磨—加工精度要求高的曲面 超声波打孔－加工比较小的孔 套孔—加工直径比较大的孔 倒角—将产品的尖角加工成圆角或斜角
二、烧结钕铁硼永磁材料产品生产工序
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 撞而破碎
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 2、测试磁体的标准磁性能 标准磁性能参数的测试准确性受环 境温度、被测样品尺寸影响非常大 3、其它性能检测 失重、机械强度、磁衰减、磁偏角
二、烧结钕铁硼永磁材料产品生产工序
主要机械加工种类:
一、烧结钕铁硼永磁材料简介
钕铁硼生产过程分析结果的科学使用培训教材课件(PPT51页)
• S.铌铁（NbFe）（根据GB7737-97）
1.原材料成份分析
• T. 硼铁（BFe）:铝热法Ｃ＜0.05%；普硼Ｃ＜0.１%
• U. 金属钴（Co）
• Ｖ．金属铜（Cu）
• Ｗ． 金属镓（Ga）
• Ｘ．金属钛（Ti）
• 原料检测的目的：掌握有害成分，
•
了解原料生产过程可能带来的元素
•
纯铁棒材：武钢 价格略高
•
太钢 略便宜 碳含量9-13ppm
碳硫分析，碳
• 烧结过程
• 如果有机溶剂等，在高温烧结时没有脱出去
•
烧结钕铁硼磁体碳会增加
•
如果烧结磁体氧化严重，同时也会碳化
钕铁硼生产过程分析结果的科学使用 培训教 材(PPT5 1页)工 作培训 教材工 作汇报 课件管 理培训 课件安 全培训 讲义PP T服务 技术
•
2. 氧可以评价：铸片、氢碎粉、气流磨粉
•
压制过程、烧结过程等
•
3. 氮可以评价：氢碎粉、气流磨生产过程
•
烧结过程
钕铁硼生产过程分析结果的科学使用 培训教 材(PPT5 1页)工 作培训 教材工 作汇报 课件管 理培训 课件安 全培训 讲义PP T服务 技术
钕铁硼生产过程分析结果的科学使用 培训教 材(PPT5 1页)工 作培训 教材工 作汇报 课件管 理培训 课件安 全培训 讲义PP T服务 技术
• c. 瀑布宽度（浇铸温度）
氧氮分析，氧
• 熔炼过程
• 原料中氧高低，原料表面如果有氧化层
•
他影响熔炼过程的稀土烧损
•
氧化层多，造渣多，烧损也多
• 氢粉碎过程
• 氧氮分析数据要看氢碎粉存放时间
(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。
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。
钕铁硼生产知识培训
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• 稀土金属（R）与3d过渡族金属（M）形成一系列化合物，其中富3d过渡族间化合物如RM5， R2M17,R2M14B等己成为重要的永磁材料。
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稀土资源分布
50 40 30 20 10
0 澳大利亚
质地硬且脆；
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磁体发展进程图示
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3、磁性材料的发展
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何为高性能稀土永磁体
高牌号NdFeB烧结磁体的判别式如下： (BH)max(MGOe) + iHc(kOe) ≥70
而在5年以前，高牌号的判别式总 值低约10， 即 (BH)max(MGOe) + iHc(kOe) ≥ 65
优点：热稳定性好，磁性能较好； 缺点：成本高昂，且大量使用战略金属；
3.4 钕铁硼，1983年
国于1983年底在实验室研制 成功钕铁硼永磁体，1984年 底开始转化为工业化生产。 1985年中国年产10T,1998年
增加到3200T。
优点：性能优异、性价比高、加工性好，被称为“磁王”；
缺点：耐腐蚀性较差，需进行表面涂覆或防腐处理后使用；
一、产品介绍
1、我们的产品： 烧结钕铁硼永磁材料
2、磁性材料类别和定义 永磁体（也叫硬磁体），磁性可以长期保持，不易消失； 非永磁体（也叫软磁体），去掉外加磁场后磁性易消失；
指南针
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电磁铁
磁性材料分类
磁性材料通常按照其矫顽力的高低进行 分类：矫顽力小于0.8kA/m称为软磁材 料(Soft Magnetic Materials)，而大于 0.8kA/m的通常就称为硬磁材料(Hard Magnetic Materials)。硬磁材料在磁化达 到饱和之后通常需要很大的反向场，才 能使磁化强度降为零；而软磁材料只需 要很小的反向场就足以使磁化强度降为 零。
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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
•磁性的起源：原子固有磁矩
原子核 电荷：＋e 自旋： 1 磁矩： N
电子 电荷：－e 自旋： ½ 磁矩：自旋磁矩＋轨道磁 矩
未成对电子
● Ze
K
L
原子磁矩
M
＝电子泡利原理，不相容原 理＋Hund 洪德法则
•磁有序的起源：交换相互作用
无交换相互作用
量 全子 同力 粒学 子效
应
间接 直接 交换相互作用
超
磁现象
• 磁现象及其基本特征
1、与物质磁矩相关联的各种 现象称为磁现象。
2、任何磁体必然产生磁场。一般
用磁力线的疏密程度表示磁场强
度的大小。 3、磁体上磁性最强的部分叫磁极。 任何磁体必然有N、S两个磁极，同 极相斥，异极相吸。磁力线的方向
是由N极（正极）出发，指向S极
3、磁性材料的发展
3.1 铝镍钴 AlNiCo ，1920年
优点：Br 高、热退磁性优异、耐腐蚀； 缺点：Hcj 很低，磁性易消失；
3.2 铁氧体，1950年
优点：热稳定性好，耐腐蚀性优异、原料来源广泛/价格低廉； 缺点：最大磁能积低、力学性能差
3.3 钐钴系SmCo ，1960年
磁现象
• 早在公元前3世纪，《吕氏春秋》 中就有“慈石召铁，或引之也” 的记述，指南针作为中国人引以 自豪的四大发明之一，其中的关 键就是磁性材料。
· 司马迁（公元前145—公元前87） 在《史记》中，有黄帝在作战中使用 指南车的记述，如果确实，这可能是 世界上关于磁石应用的最早记载。
• 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。
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。
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。
称铈组或钇组，是因为矿物经分离得到的稀土混合物中，常以铈或钇占 优势而得
• 稀土金属（R）与3d过渡族金属（M）形成
一系列化合物，其中富3d过渡族间化合物 如RM5，R2M17,R2M14B等己成为重要的永 磁材料。
稀土资源分布
50 40 30 20 10
0 澳大利亚
中国
印度
美国
俄罗斯 其它国家
原子的核外一般分布有若干个电子，电子又分布在几个 层次上时，带有负电荷的电子在原子核周围作轨道运动和自旋 运动，无论轨道运动还是自旋运动都会产生磁矩。有时各层电 子之间的磁矩会相互抵消接近于零，而当原子核外电子的自旋 磁矩不能相互抵消时（例如3d过渡族金属和La系稀土金属等 一些元素），原子就表现出具有总的原子磁矩。同时，如果在 交换作用下，所有原子的磁矩能按一个方向整齐排列时（这种 现象称为自发磁化） ，物体就会对外显示磁性。当然，抵消 以后由于原子磁矩大小的不同，最终磁体显示的磁性强弱也不 同。
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，
稀土价格低，这些资源优势为我国稀土永磁材料工业 的发展提供了极为有利的条件
3、磁性材料的发展
永磁体
铁氧 体
铝镍钴 AlNiCo 稀土永磁
钐钴系 SmCo 钕铁硼系NdFeB
什么是稀土？
粘结钕铁硼 烧结钕铁硼
稀土
稀土就是化学元素周期表中镧系元素—镧（La）、铈（Ce）、镨(Pr)、 钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、 铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，以及与镧系的15个元素密切相关的两 个元素—钪（Sc）和钇（Y）共17种元素，称为稀土元素（Rare Earth）。 简称稀土（RE或R）。
钕铁硼生产基础知识 及常见问题培训
《目 录》
一、产品介绍 二、毛坯生产制造流程 三、常用技术参数 四、产品应用和使用注意事项 五、安全操作
一、产品介绍
1、我们的产品： 烧结钕铁硼永磁材料
2、磁性材料类别和定义 永磁体（也叫硬磁体），磁性可以长期保持，不易消失； 非永磁体（也叫软磁体），去掉外加磁场后磁性易消失；
材料未被磁化时，磁畴 之间原子磁矩方向各不 相同。只有当磁性材料 被磁化以后，它才能对 外显示出磁性。
那么在磁畴壁处原 子磁矩又是怎样排列的 呢？实际上，畴壁由很 多层原子组成。为了实 现磁矩的转向，从一侧 开始，每一层原子的磁 矩都相对于磁畴中的磁 矩方向偏转了一个角度， 并且每一层的原子磁矩 偏转角度逐渐增大，到 另一侧时，磁矩已经完 全转到和这一侧磁畴的 磁矩相同的方向。
指南针
电磁铁
磁性材料分类
磁性材料通常按照其矫顽力的高低进行 分类：矫顽力小于0.8kA/m称为软磁材 料(Soft Magnetic Materials)，而大于 0.8kA/m的通常就称为硬磁材料(Hard Magnetic Materials)。硬磁材料在磁化达 到饱和之后通常需要很大的反向场，才 能使磁化强度降为零；而软磁材料只需 要很小的反向场就足以使磁化强度降为 零。