快淬粘结永磁体的工艺、组织结构与磁性

论文摘要

钕铁硼永磁体自1983年问世以来,以其优越的磁性能在永磁材料家族中迅速占据了主导地位,引起了世界各国材料科学工作者的关注。其中粘结钕铁硼永磁材料应用广泛,但仍存在不少问题,本文通过大量的试验,对影响粘结钕铁硼磁体磁性能的工艺进行了深一步研究,以提高磁性能。本论文通过单向模压法,制备了MQ和SQP-A+两种粘结钕铁硼磁体,采用磁性测量仪、金相显微镜、激光粒度仪等测量分析手段,研究了磁粉粒度和形状、模压压力、温压过程、样品尺寸大小及磁粉包覆均匀性对磁体性能的影响,并对影响模压和磁性能测量过程的因素作了一定的研究。在大量试验的基础上,采用MQ磁粉制备出了Br=0.719T,Hcj=1052kA/m,（BH）max=83.6kJ/m3的高性能粘结钕铁硼磁体。研究发现:磁粉的粒度和形状,决定了磁粉在模压中的填充过程,片状的MQ磁粉在模压过程中可以获得较高的磁性能;在温压过程中,采用升温和加压同时进行的工艺比先加热后加压的工艺将得到更好的磁性能;在磁粉中加入添加剂,及时地搅拌可提高磁粉包覆的均匀性,进而提高磁体的磁性能。其次,在模压过程中,当压力为800MPa时,随着保压时间的增加,磁性能的提高趋势较快;而当压力逐步增加到1200MPa时,保压时间对磁体的磁性能影响较小。实验表明,当保压时间为120s时,磁体的磁性能最高。最后,样品在压制过程中,应尽量保证样品的尺寸精度;磁性能测量过程中,应控制测量速度不能过快,最好控制在60s～80s之间。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 永磁材料的分类
• 1.3 永磁材料的发展
• 1.4 粘结NdFeB 永磁材料
• 1.4.1 粘结NdFeB 永磁材料的特点
• 1.4.2 粘结NdFeB 磁粉的制备原理及技术
• 1.4.3 粘结NdFeB 磁粉的表面改性处理
• 1.4.4 粘结NdFeB 永磁材料的制备工艺
• 1.4.5 粘结NdFeB 永磁材料的成型方法
• 1.4.6 粘结NdFeB 永磁材料的腐蚀与防护
• 1.4.7 粘结NdFeB 永磁材料的应用
• 1.5 粘结NdFeB 永磁材料的国内外发展状况
• 1.5.1 国内发展情况
• 1.5.2 国外发展情况
• 1.6 本课题研究的意义及主要内容
• 第二章 实验方法
• 2.1 实验所用设备
• 2.1.1 模压设备
• 2.1.2 温压设备
• 2.1.3 磁性能测量设备
• 2.2 实验所用的原材料
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 配料
• 2.3.2 混料
• 2.3.3 压制
• 2.3.4 固化
• 2.3.5 充磁与检测
• 第三章 粘结NdFeB 磁体工艺的研究
• 3.1 粘结NdFeB 磁体制备工艺过程
• 3.2 磁粉粒度和形状对磁性能的影响
• 3.3 模压压力对磁体性能的影响
• 3.4 保压时间在不同压力条件下对磁性能的影响
• 3.5 温压对磁性能的影响
• 3.5.1 温压工艺对磁性能的影响
• 3.5.2 温压过程对磁性能的影响
• 3.5.3 温压温度对磁性能的影响
• 3.6 样品尺寸大小对磁性能的影响
• 3.7 磁粉包覆均匀性对磁性能的影响
• 3.7.1 偶联剂的作用
• 3.7.2 粘结剂的选择原则
• 3.7.3 磁粉的包覆处理
• 3.8 本章小结
• 第四章 影响粘结NdFeB 磁体模压和磁测量因素的研究
• 4.1 影响模压成型过程因素的研究
• 4.1.1 压模的受力分析
• 4.1.2 压模的润滑问题
• 4.1.3 模压方式对磁体性能的影响
• 4.1.4 模压压力与压坯密度的关系
• 4.1.5 影响模压成型的其他因素
• 4.2 影响磁性能测量因素的研究
• 4.2.1 粘结NdFeB 磁性能的测量过程
• 4.2.2 磁性能的测量原理
• 4.2.3 测量速度对磁性能的影响
• 4.2.4 影响磁性能测量的其他因素
• 4.3 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表论文目录
• 个人简历