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热压和热变形钕铁硼磁体的性能

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  • 发布时间:2023-01-13 14:46
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热压和热变形钕铁硼磁体的性能

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热压和热变形NdFeB磁体几乎是与烧结NdFeB磁体同时研究和开发成功的。1985年美国通用汽车公司(GM)研究中心报道,利用热压技术在700℃氩气环境下对快淬NdFeB磁粉进行压制,可得到实密度的各向同性磁体,后来被称为MQ-Ⅱ磁体;如果再将各向同性实密度磁体进行热变形加工,即在700℃以上将MQ-Ⅱ磁体热镦到原高度的50%以下,就可以在镦压方向使易磁化轴达到75%以上的取向度,制成实密度各向异性热变形磁体,这三种磁体被称为MQ-Ⅲ。

下图展示了高淬速(过淬)Nd0.13(Fe0.95B0.05)0.87快淬粉、MQ-Ⅱ磁体、MQ-Ⅲ磁体的退磁曲线,其中压制方向(∥)和垂直于压制方向(⊥)所测得的曲线之间的差异,可以反映出磁体的取向程度,显然MQ-Ⅱ在两个方向测量的差异不大,但依然有一些取向,而MQ-Ⅲ显示出强烈的取向特征,压制方向(∥)的退磁曲线已很接近烧结钕铁硼磁体的方形,而垂直于压制方向(⊥)保持较大剩磁表明了取向不充分的状况。

由于热压和热变形温度不算高,作用时间也不长,快淬NdFeB磁粉的细晶粒(纳米或亚微米)结构基本得以保持,因此MQ-Ⅱ和MQ-Ⅲ磁体仍具有很高的HcJ,特别是MQ-Ⅱ的HcJ只比原粉低1~2kOe。之后很长一段时间,GM公司都在生产MQ-Ⅱ和MQ-Ⅲ磁体,直到21世纪初,他们将快淬钕铁硼磁粉的生产转到天津,MQ-Ⅱ和MQ-Ⅲ磁体生产线移到墨西哥后不久即停产。

在热压和热变形技术的研究开发过程中,日本大同制钢所属的大同电子与GM所属的麦格昆磁公司(MQI)保持着密切合作关系,这种关系并没有因为MQI几次易主而改变,他们在1991年将自主品牌的QUENCH-H和QUENCH-D产品推向市场,分别对应MQ-Ⅱ和MQ-Ⅲ,至今仍在大批量生产,1992年又将热压-背挤出方式生产的辐射取向磁环市场化,商品名为QUENCH-RD,这是精密永磁电机非常需要的关键零部件,具有广阔的发展前景。

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