钕铁硼培训课程

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烧结钕铁硼的生产
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硼的生产工艺流程
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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。

这个值的性能越好。

参数。

永磁材料的饱和磁化强度越高,它标志越高。

磁化强度或磁感应强度降低到零所需要的反向的本领。

,在磁化方向保留的剩余磁化强度或剩余磁性转变为顺磁性的临界温度称为居里温度或居也高。

至今,稀土永磁材料已有两大类、三代产品
第一大类是稀土-钴合金系(即RE-Co永磁),现SmCo5型合金具有极高的磁各向异常数,产生了从此开始了稀土永磁材料的研究开发,并于197017型的SmCo合金大约是1978年投入生产。

它们均第二大类是钕铁硼合金(即Nd-Fe-B系永磁)。

金,称为第三代永磁材料,当Nd原子和Fe原子分别可发展成多种成分不同、性能不同的Nd-Fe-B系永原扩散法、熔体快淬法、粘结法、铸造法等,其中3稀土永磁材料的主要类型
),它又包括两代产品。

1996年K.Strant发产生了第一代稀土永磁体1:5型SmCo合金。

1970年投入生产;第二代稀土永磁材料是2:它们均是以金属钴为基体的永磁材料合金。

)。

1983年日本和美国同时发现了钕铁硼合子分别被不同的RE原子和其他金属原子取代系永磁材料。

其制备方法主要有烧结法、还其中烧结法和粘结法在生产中应用最广泛。

总流程如下
4烧结钕铁硼的生产流程
配料

1、常用的金属有如下几种:金属镓,铽,钴,铁(太原铁、武钢铁、上海稀土金属钕29%-32.5% 金属元素铁63.95添加镝0.6-1.2% 铌0.3-0.5% 铝0.3-0.5% •
2、所用仪器、工具、辅助材料等除锈抛光机、橡胶手套、口罩
金属钕,镨钕,特硼,精硼,铜,铝,
上海铁),镝铁,铌铁。

(大致配比是63.95-68.65% 非金属元素硼1.1-1.2% 少量5% 铜0.05-0.15%等)。

材料等:不同规格的电子秤、钢筋切断机、
熔炼
•流程
•所用仪器:
甩带炉、行车、原
料车、吊具、铁锤
、铁夹、吸尘器、
辅助照明工具、炉
渣桶、秒表、热电
偶、氮气、氩气、
手套、防尘口罩、
海绵
甩带炉
•流程如下
氢破
•氢碎原理:
利用稀土金属间化合物的吸氢特性,将钕铁硼合金置于氢气环境下,氢气沿富钕相薄层进入合金,使之膨胀爆裂而破碎,沿富钕相层处开裂,从而使薄片变为粗粉。

•所用仪器:
氢碎炉、装料装置、装卸料车、氩气、氢气、氮气、风扇等。

氢破炉
气流磨
•气流磨原理:
用高压气流将搅拌后的粗粉吹起,通过相互之间的碰撞使力度变小,成为细粉
•过程控制要点:
A 、粉的粒度,2.9——5.2um 为宜,粒度越细相应矫但后续工艺不好控制,粒度分布窄性能可做的愈高
B 、气流磨时适量的放点空气对粉进行钝化非常重地方眼睛会不适,有时会损害眼睛一样,粉如果不氧化,同时极有可能燃烧
•所用仪器:
气流磨机、电子称、粒度仪、钢瓶、小推车、行车、胶圈、卡箍、橡胶榔头、防护面罩等。

相应矫顽力和剩磁会提高,产品的耐腐蚀也提高,的愈高非常重要,就好象人从黑暗中马上走到光明的如果不放点空气,反而在后续生产中更容易
气流磨
成型工段
•成型原理:
根据要求选择相应的模具,将细粉压制成所需的形状•所用仪器:
自动磁场成型压机、圆柱成型压机、方块成型压机、真空包装机、自动称粉机、流转车、电子秤、卡尺、小铜铲、毛刷、磁粉洁具、磁柱、压柄、保护垫、真空包装袋、内包装薄膜、流转筐、流转盒等。

气流磨
等静压
•等静压原理:
等静压工作原理为帕斯卡定律:“在密闭容器内的介质(液体或气体)压强,可以向各个方向均等地传递。

”具体地说,待压制产品装进设备后,产品受到各向均等的超高压介质作用,使产品密度增加,压块的收缩量取决于材料的可压缩性及压制时压力的大小•所用仪器:
等静压机、、流转车、防滑靴、塑胶手套、围裙、套袖。

等静压
烧结
•烧结原理:
成型或等静压后生坯不具备高永磁性能的显微组织,为了进一步提高密度改进粉末颗粒之间的接触性质,提高强度,使磁体具备高永磁性能的显微组织特征,需要将压坯加热到粉末基体相熔点以下的温度进行一段热处理•所用仪器:
烧结炉、手套箱、烧结盆、液压车、流转车等。

等静压
•后道加工主要包括一下几个部分坯料处理
电镀
出场检验及包装
后道加工
部分:
坯料加工
•钕铁硼坯料由于受生产因素的影响,尺寸进行后续加工后才能满足客户要求。

①对一些异形或切片机不能直接切片的用线切割(
②对圆片和中小方块用切片机,对精度更高或有
面磨床)
③对于不能直接压制的小圆柱需要先用方块切成小方
④一些产品需要小孔的需打孔,孔在Ф6以上的可以
⑤成型压制的圆柱(Ф80以下)用无心磨进行磨加工
⑥大于80mm的圆柱,则必须用套孔设备完成
⑦方块需要磨的用大立磨或平磨,或双面磨设备
⑧一些异形产品也可以用直接制模套瓦来完成
尺寸精度都不能直接达到客户要求,须
(线切割机)
CPK要求的还需双面磨床进行加工(切片机、双
成小方条然后再方滚圆(小无心磨)
的可以套孔(打孔机、套孔机)
磨加工(无心磨机)
切片机
无心磨
线切割
电镀
•由于钕铁硼产品防腐蚀性能比较差,因此表面处理的形式
a. 镀锌:蓝白锌、白锌、彩锌、黑锌。

按环保。

b. 镀镍:亮镍、黑镍之分,目前镀镍都是镍铜
c. 电泳(环氧镀):黑环氧、灰环氧之分
d. 磷化
e. 镀金、镀铜、镀银、镀锡等
因此必须进行表面处理。

按环保要求又可分三价铬锌(环保锌)和六价铬锌
是镍铜镍三层电镀方式
倒角抛光
理等待进入电镀车间•加工成型之后必须进行倒角抛光处理等待
电镀
电镀流程
质量测试
落试验:用胶水把产品和铁皮粘在一起,从1~1.5m空中自基本上是验收镀锌产品。

格试验:用刀对镀层进行划格,看镀层的结合情况(镀锌冷激热试验:把电镀镍后的产品放在烘箱进行加热(
镍产品的结合力。

T试验:(压力煮试验)条件:2个大气压,95%相对湿度重试验:Nd-Fe-B由于易氧化,不同的工艺和不同的添加元单位是每平方厘米失去多少毫克的重量,美国和欧洲的标国要求:PCT:2atm(大气压)95%RH(湿度)121℃
洲要求:Hast试验:3atm(大气压)95%RH(湿度)
然欧洲的标准严格得多,而目前国内传统工艺生产的Nd
时控制工艺常规工艺也可达到10mg/cm2以下。

如果用其他雾试验:条件是5%的氧化钠,35℃温度,连续喷雾48小时温恒试:90%湿度,80℃温度;衡量环氧产品的防腐蚀性能化试验:把产品加热到某一温度,保持1-2小时,取出冷却的温度稳定性。

空中自由落下并进行多次重复,看镀层有没有脱落,跌落
镀锌、镀镍都可以)。

200℃左右),然后放在水里激冷,这样几个循环,以检
对湿度,121℃温度时,检验镀层的结合力。

添加元素,及不同的工艺控制,失重是不一样的,失重试洲的标准不太一样。

,96小时,要求失重为10mg/cm2以下
130℃,240小时,要求失重为10mg/cm2以下
Nd-Fe-B产品PCT试验大部分为80~300 mg/cm2,如果添加用其他工艺则相对好控制。

小时或72小时,镀层是否有腐蚀物。

蚀性能。

出冷却,把加热前的磁通和加热后的磁通进行对比,衡量
钕铁硼生产销售中碰到的一些问题罗列
生产中碰到的一些问题


度低(剩磁低,磁能积低,可通过烧结来改善)顽力低(可通过时效来改善)

不出
寸超差
层不良
度稳定性差
(二)销售
性能
镀种和镀
温度系数
加工性
密度
SH系列
EH系列
同一
品的电
罗列
销售中碰到的问题
种和镀层质量(如盐雾试验)
度系数
工性
:N系列一般在7.3~7.55g/cm3 H系列一般在7.4~7.6g/cm3
系列一般在7.48~7.62g/cm3 UH系列一般在7.52~7.7g/cm3
系列一般在7.55~7.75g/cm3 AH系列一般在7.6~7.8 g/cm3
同一系列铸锭料密度低,甩带氢碎密度高,密度越高品的电镀性能越好
谢谢观看谢谢观。

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