由于近年来稀土金属价格的大幅上涨,造成钕铁硼配方成本不断提升。虽然毛胚及成品售价夜游一定程度的涨幅。但相对利润空间却有所降低,所以使得各个生产厂家在除了镨钕以外的其它稀土金属的应用上积极探索研究。目前普遍应用的就是金属钆铁应用的一些个人经验。
首先对于N档材料来说,在N30—N33产品的生产中,使用30%的钆来取代镨钕,可使配方成本有较大幅度的降低。在制粉环节中粒度控制在3.8—4.2um之间。氧量控制在100—200PPm(气流磨制粉),烧结工艺中回火温度在580℃保温2.5—3.5小时,可得到Br11.3—11.6KGs,Hcj13.5—15.5Koe, (BH)m29—32MGOe,HK/Hcj>=92%的稀土永磁,在N33—N35产品的生产中,使用20%的钆来取代镨钕,气流磨制粉粒度控制在3.6—4.0um之间,氧量控制在100—200PPm之间,烧结工艺中间回火温度在520℃保温2.5—3.5小时,如成分为at%PrNd26%,Ga6.5%,B1.15%,A10.4%,Cu0.15%,Fe余,在上述工艺的生产条件下,可获得Br11.9—12.1KGs,Hcj13—15Koe,(BH)m34—36MGOe,HK/Hcj>=95%的稀土永磁。对于N38—N40产品的生产,也可用15%—5%的钆来取代镨钕,同样可获得符合质量标准的永磁材料。
其次,在H档材料的生产中,添加部分Ga来取代镨钕,同样可获得相应牌号的稀土永磁,如在成分为PrNd27.45%,Ga3.25%,B1.02%,A10.4%,Nb0.8%,Cu0.18%,Fe余,使用氢破工艺制粉,粒度3.6—4.0 um,烧结温度1080℃,回火温度520℃的工艺条件下,可获得Br11.8—12.1KGs,Hcj>=18.5KOe,(BH)m34—36MGOe,HK/Hcj>=95%的永磁体,在90℃一小时的老化试验中,Br的不可逆损失小于4%,这种材料应用于电动自行车电机磁钢,以得到客户的认可,如使用常规多流磨制粉的工艺,也可用10%左右的Ga也可少量取代部分PrNd ,并且Ga也可少量取代部分以Dy,提高材料的内禀矫顽力,但值得注意的是,Ga的应用对Br的影响是负面的,过量的添加会使Br降低,如适量使用可达到降低成本,保证治疗的双重功效。例如,在N30H—N33H中添加在的量在20%左右,而在N38H及以上牌号的生产中添加量就在5%—8%之间。
相同道理,在SH及UH档产品中,根据Br要求的不同,我们也做了大量的试验,均可使用部分Ga来取代PrND,达到降低成本的目的。
在添加Ga的永磁材料的机加工过程,我们也做了大量的对比试验,对于密度的控制较为关键,在密度为7。4—7。5之间时,添加Ga及不添加Ga且成分相同的材料在切片的速度上基本相同,其材料的脆性也没有差别。
以上是我对于钆铁在钕铁硼生产中应用的一些实际经验,拿出来供大家参考验证,同量也希望大家批评指正。
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