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抗氧化劑在釤鈷磁鐵中的運用

抗氧化劑在釤鈷磁鐵中的運用

2021-12-21 10:55

  介紹了合理添加適量抗氧化劑的實驗方法,以防止釤鈷永磁體在制粉、壓制、燒結工序中易與釤元素和氧、水等發生化學反應,影響釤鈷永磁體的成分、取向、最終性能。 有效地減少和提高釤鈷永磁體中稀土元素和空氣中的氧和水分的反應,保持產品的性能,對產品的穩定生產有很大的提高作用,那么,下面一起了解下抗氧化劑在釤鈷磁鐵中的運用吧!


釤鈷磁鐵


  釤鈷磁鐵是第二代稀土永磁體,主要特點是磁性能高、溫度性能好。 最高工作溫度可達到250-350. 與第三代釤鈷磁鐵釹鐵硼磁體相比,釤鈷磁體性能落后,價格比釹鐵硼磁體貴,但適合在高溫環境下工作。 最適合制造各種高性能永磁電機和工作環境復雜的APP化產品。 另外,釤鈷磁鐵防銹能力強,其表面不需要電鍍處理。 在環境保護等方面有很大的好處。

  釤鈷磁鐵的一般生產工藝:原料熔煉錠制粉沖壓燒結回火磁性檢查銑削加工銷切加工成品。 多年實踐證明,釤鈷永磁粉末粒度為3-5um,氧含量低于1500x10-6時,可獲得較高的性能,同時磁體密度可達到最高值。 但是,與釤鈷永磁體中的釤及其空氣中的氧、水發生化學反應,生成例如Sm2O3等雜質,使釤鈷永磁合金成分產生偏差,影響磁體的取向。 因此,在制粉和壓制、燒結的過程中必須減少釤鈷粉末的氧化過程,添加抗氧化劑是有效保護釤鈷磁粉、減少氧化反應的方法。 本文就實驗添加抗氧化劑能否有效減少氧化反應,從而使產品得到更好的保護。

  實驗方法如下:

  1.抗氧化劑的添加量:根據試樣的研究,抗氧化劑的添加量不得超過2ml/kg。 也就是說,釤鈷合金粉末每公斤抗氧化劑的添加量不得超過2ml。 如果超過這個值,合金粉末的研磨就會變得困難,即使長時間使用也無法將合金粉末研磨到標準的使用粒度,從而無法生產合金粉末。 抗氧化劑添加量為1.5-2ml時,研磨時間比標準研磨時間長,但可以將合金粉末研磨到使用粒度。 但是,制備的產品性能大幅下降,抗氧化劑添加量為2ml時,產品磁性下降10%,然后隨著抗氧化劑添加量的減少,性能逐漸恢復,抗氧化劑添加量在1.5ml以下時,產品性能不受任何影響。

  2.實驗前準備:首先,將在真空中頻感應電爐中溶解的YXG-32性合金鑄錠粗粉碎成粒度246-175um的中合金粉末后,平均分成兩部分,其中一部分以0.5-1.5ml/kg的比例添加YSH-01抗氧化劑后將混合的兩種合金粉末分別在流化床中粉碎噴射氣流,制成平均粒度為4-5um的合金粉末。 然后,使用平行和垂直的兩用壓力機,將2種試料合金粉末制成幾個試料空白塊。3 .實驗過程:隨后將試樣塊分成4組,每組將2種合金粉末各分成2塊。 其中一組在外部環境中保管一天,號碼為a組。 一組保管七天,號碼b組。 組保管15天,號碼為c組。 組保管20天,編號為d組。 外面的環境是室內。 溫度為10-22.濕度為40%-65%。 其中,a組、b組、c組保管時間結束后放入塑料袋抽真空暫時保存),保管時間結束后,將4組試樣塊放入真空燒結爐,在1200~ 1210的燒結溫度下完成燒結。 燒結完成后,將試樣塊在800~ 900的溫度下回火后,迅速冷卻至室溫進行回火。 對出爐的樣品模塊用電直流永磁參數自動測量儀測量試驗樣品的各永磁參數。

  比較樣品測試結果表明,在外部環境中存放1天,即一般生產存放時,抗氧化劑的添加與普通產品的性能沒有太大差異,抗氧化劑也不會影響產品的正常性能。 存放7天后,正常生產的產品性能大幅下降,特別是影響產品性能的拐點磁場Hk下降了20%,但添加抗氧化劑的產品性能只下降了10%。 后來證明,隨著在外部環境中存放時間的延長,20天后未添加抗氧化劑的產品性能完全達不到生產合格性能要求,稀土元素大部分氧化,影響了產品性能。 添加抗氧化劑的產品才滿足合格的要求,證明抗氧化劑極大地保護了產品中的稀土元素,不會與空氣中的氧和水分發生反應或很少。

  以上介紹的就是抗氧化劑在釤鈷磁鐵中的運用,添加抗氧化劑能有效保護產品,特別是高性能、產品中元素比例高的產品,可以減少釤鈷磁鐵中稀土元素與空氣中氧和水分的反應,從而提高產品性能,對產品的穩定生產有很大的提高作用。



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