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烧结钕铁硼的烧结是很重要的工艺之一

文章出处:常见问题 责任编辑:东莞市汉疆磁电有限公司 发表时间:2020-11-25
  

烧结钕铁硼是用粉末烧结的方法生产的各向异性磁体。一般经过烧结只能生产出毛坯,再经过机械加工(如线切割、切片、磨削等)才能成为各种形状的磁体。烧结钕铁硼的烧结是指为了进一步提高磁体的性能和使用性,改进粉末间的接触性质,提高强度,使磁体具有高性能的显微组织特征,需要将生坯加热到粉末基体相熔点以下的温度并保温一段时间的工艺。

烧结是烧结钕铁硼里极为重要的工艺,所有的生产厂家和广大的研究者都极为重视。NdFeB粉末压坯的相对密度一般为50%~70%,孔隙度一般为30%~50%,颗粒间的结合全部都是机械结合,结合的强度极低。如果成型压力非常大时,已经相互接触的颗粒有的已经产生弹性或者塑性变形,这时样品较为容易裂开,且其显微组织不足以产生高的磁性能。

烧结钕铁硼

在钕铁硼生坯的烧结过程中,将发生一系列的物理化学变化。首先,粉末颗粒表面吸附的气体(包括水蒸气)排除,有机物(如等静压中可能沾上的油或者添加的抗氧化剂和润滑剂等)的蒸发与挥发,应力的消除,粉末颗粒表面的氧化物的还原,变形粉末颗粒的回复和再结晶。

其次,原子扩散,物质迁移,颗粒之间的接触由机械接触改为物理化学接触,形成金属键和共价键的结合。粉末间的接触面扩大,出现烧结颈,接下来是烧结颈长大,密度提高,晶粒长大等。

粉末生坯的孔隙率大,表面积也大,因此表面能也大,同时还具有晶格畸变能,使粉末生坯整体上处于高能状态。从能量的角度来看,这是不稳定的,具有自发地烧结与粘结成一个致密体的倾向和驱动力。

因此,在一定温度的条件下,即动力学允许的情况下,粉末颗粒间的接触将由点到面,以便减少表面积和表面能。随着颗粒间的接触面的扩大,生坯开始收缩和致密化,成为一个烧结体。简言之,烧结就是粉末结合体由生坯变为毛坯的过程。

烧结钕铁硼永磁材料具有优异的磁性能,广泛应用于电子、电力机械、医疗器械、玩具、包装、五金机械、航天航空等领域,较常见的有永磁电机、扬声器、磁选机、计算机磁盘驱动器、磁共振成像设备仪表等。

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