烧结钕铁硼工艺流程长，对产品一致性、稳定性水平要求高

烧结钕铁硼工艺流程长且环环相扣，对产品一致性、稳定性水平要求高。烧结钕铁硼永磁体生产工艺为粉末冶金，共有十六个工艺环节，不同阶段还包括若干监测分析，一旦一个工艺环节达不到要求，最后的成品就可能成为废品，由此造成品率不高。核心环节包括：成分设计、熔融、制粉、取向与压型、烧结与回火、表面镀层。因规模化生产质量控制的需要，磁体质量及其一致性、稳定性水平是高端客户遴选供应商的主要标准，也是磁体生产企业核心竞争力的重要体现。

✓成分设计：材料的许多内禀磁性能，如磁极化强度、居里温度等都是由材料的成分决定的。

✓熔炼熔炼-铸片：铸片：将配比好的原材料在真空感应炉中熔化，以便浇注得到铸锭组织（合金甩带片）。该过程需炉温达到1300℃左右，持续四个小时来完成。熔炼产出熔融状态的合金溶液以一定的压力喷到旋转的辊轮上，在被甩出的过程中冷却和凝固成厚0.25～0.35mm、宽10～90cm的合金甩带片，铸锭组织不仅对制粉、取向、烧结工艺，而且对粉末性质和最终烧结磁性能均有重要影响，核心工艺参数为辊轮转速以及喷射压力。

✓制粉（氢破（氢破-气流磨）气流磨）：制粉的目的是将大块的合金锭破碎成一定尺寸的粉末体，最新的制粉工艺是将钕铁硼甩带片（SC片）通过氢破和气流磨制粉。要求粉末颗粒尺寸小（3-4μm）且尺寸分布集中。氢破是将熔炼甩带片装入密闭容器，抽真空后充入高纯氢气，使氢气压为两个大气压左右，20-30分钟后就会听到合金锭的爆裂声并伴随着温度的升高，将甩带片变为粗粉。气流磨是利用高压气流将搅拌后的粗粉吹起，气流膨胀后带动碰撞后的物料上升进入分级区，在分级区中由涡轮式分组轮分选出达到粒度的细粉。

烧结钕铁硼工艺流程

资料来源：CNKI

✓取向与压型：将破碎后的磁粉装入模具后，施加外磁场进行取向，使磁材具备各向异性，从而提升磁材矫顽力；取向后上下压头对向加压，使其达到一定密度后取出真空封装，再放入等静压内，通过对密闭容器内液压油加压，利用液压油为介质，将压力均匀传递到料坯上，使其全面受力并再度致密收缩达到所需要的密度，为下一步烧结创造条件，同时提高其抗氧化能力。

✓烧结&回火：烧结钕铁硼粉末颗粒间的接触是机械接触，为进一步提高磁材密度强度，使磁体具有高永磁性能的显微组织特征，需要将压坯加热到粉末基本相熔点以下的温度，通常使用真空烧结炉进行热处理一段时间。回火是指将烧结好的磁粉坯冷却到一定温度后再次加热升温，烧结完的磁体在高温淬冷后，晶界相分布不均匀、晶界不清晰，因此需要在一定温度进行回火处理优化组织结构，获取最佳的磁性能。

✓表面处理：常用的永磁体都是多晶体，因此有大量晶界存在，氧、水气及非中性气氛容易从晶界慢慢渗入，损害永磁体内部的成分和晶格结构，导致越来越严重的老化（磁损失），为此需要有适当的涂层加以保护，目前最佳的涂层由化学气相沉积而成。

取向与压型示意图

资料来源：公开资料

烧结过程示意图

资料来源：公开资料