燒結釹鐵硼鑄片產業化技術
中國燒結釹鐵硼磁體生產廠家大部分仍采用傳統工藝(普通鑄錠、中粗細破碎、氣流磨制粉、垂直磁場成型、冷等靜壓、燒結)生產,燒結釹鐵硼用合金大部分是采用模鑄(Mold Casting)工藝,嚴重影響磁體的檔次。 日本燒結釹鐵硼的生產工藝是合金鑄片、氫破碎技術、氣流磨、一次磁場成型和燒結。釹鐵硼合金鑄片生產企業主要有日本三德金屬、昭和電工和住金鉬,合金品質高,為高檔燒結釹鐵硼磁體提供優質合金。 鑒于日本生產技術和分工的優越性,中國釹鐵硼行業正在逐步采用日本模式。為此,本項目在國家科技攻關重大項目支持下,開發出具有自主知識產權的燒結釹鐵硼用合金鑄片產業化技術。該技術的優點有:(1)“快冷片”凝固速率比鑄錠快,阻止了a-Fe枝晶生成。實驗表明:傳統工藝稀土總量低于33wt%時鑄錠中開始出現枝狀a-Fe相,稀土總量越低,鑄錠中的a-Fe相越多;快冷厚帶工藝只要稀土總量不低于28.5wt%,“快冷片”中就沒有a-Fe出現;(2)Nd2Fe14B主相晶粒中有許多富Nd相小片,在氫破碎后形成很多微裂紋,又無大的a-Fe枝晶,因此鑄片的粉碎性能很好,確保了在氫破碎和氣流磨后可以形成單晶粉末,使粉末定向排列最佳,從而提高磁體的剩磁;(3)“快冷片”中富Nd相分散得很好,使燒結時液相分布最佳,有利于在較低的燒結溫度下得到高密度、高矯頑力的磁體;(4)稀土總量可以大大降低,又不會形成缺稀土區域(它會使退磁曲線方形度下降),這對生產高矯頑力、高磁能積至關重要,同時可以降低Dy、Tb的用量;(5)磁體的氧含量低。
北京科技大學
2021-04-11