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燒結(jié)釹鐵硼的燒結(jié)是很重要的工藝之一

文章出處:常見問題 責(zé)任編輯:東莞市漢疆磁電有限公司 發(fā)表時(shí)間:2020-11-25
  

燒結(jié)釹鐵硼是用粉末燒結(jié)的方法生產(chǎn)的各向異性磁體。一般經(jīng)過燒結(jié)只能生產(chǎn)出毛坯,再經(jīng)過機(jī)械加工(如線切割、切片、磨削等)才能成為各種形狀的磁體。燒結(jié)釹鐵硼的燒結(jié)是指為了進(jìn)一步提高磁體的性能和使用性,改進(jìn)粉末間的接觸性質(zhì),提高強(qiáng)度,使磁體具有高性能的顯微組織特征,需要將生坯加熱到粉末基體相熔點(diǎn)以下的溫度并保溫一段時(shí)間的工藝。

燒結(jié)是燒結(jié)釹鐵硼里極為重要的工藝,所有的生產(chǎn)廠家和廣大的研究者都極為重視。NdFeB粉末壓坯的相對(duì)密度一般為50%~70%,孔隙度一般為30%~50%,顆粒間的結(jié)合全部都是機(jī)械結(jié)合,結(jié)合的強(qiáng)度極低。如果成型壓力非常大時(shí),已經(jīng)相互接觸的顆粒有的已經(jīng)產(chǎn)生彈性或者塑性變形,這時(shí)樣品較為容易裂開,且其顯微組織不足以產(chǎn)生高的磁性能。

燒結(jié)釹鐵硼

在釹鐵硼生坯的燒結(jié)過程中,將發(fā)生一系列的物理化學(xué)變化。首先,粉末顆粒表面吸附的氣體(包括水蒸氣)排除,有機(jī)物(如等靜壓中可能沾上的油或者添加的抗氧化劑和潤(rùn)滑劑等)的蒸發(fā)與揮發(fā),應(yīng)力的消除,粉末顆粒表面的氧化物的還原,變形粉末顆粒的回復(fù)和再結(jié)晶。

其次,原子擴(kuò)散,物質(zhì)遷移,顆粒之間的接觸由機(jī)械接觸改為物理化學(xué)接觸,形成金屬鍵和共價(jià)鍵的結(jié)合。粉末間的接觸面擴(kuò)大,出現(xiàn)燒結(jié)頸,接下來是燒結(jié)頸長(zhǎng)大,密度提高,晶粒長(zhǎng)大等。

粉末生坯的孔隙率大,表面積也大,因此表面能也大,同時(shí)還具有晶格畸變能,使粉末生坯整體上處于高能狀態(tài)。從能量的角度來看,這是不穩(wěn)定的,具有自發(fā)地?zé)Y(jié)與粘結(jié)成一個(gè)致密體的傾向和驅(qū)動(dòng)力。

因此,在一定溫度的條件下,即動(dòng)力學(xué)允許的情況下,粉末顆粒間的接觸將由點(diǎn)到面,以便減少表面積和表面能。隨著顆粒間的接觸面的擴(kuò)大,生坯開始收縮和致密化,成為一個(gè)燒結(jié)體。簡(jiǎn)言之,燒結(jié)就是粉末結(jié)合體由生坯變?yōu)槊鞯倪^程。

燒結(jié)釹鐵硼永磁材料具有優(yōu)異的磁性能,廣泛應(yīng)用于電子、電力機(jī)械、醫(yī)療器械、玩具、包裝、五金機(jī)械、航天航空等領(lǐng)域,較常見的有永磁電機(jī)、揚(yáng)聲器、磁選機(jī)、計(jì)算機(jī)磁盤驅(qū)動(dòng)器、磁共振成像設(shè)備儀表等。

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