热等静压对烧结钕铁硼磁体的影响研究(3)
1.1.3.4 在新领域的应用
（1）HIP在多孔材料方面的应用：由于采用氮气作为介质，在高温下生成氮化物，使得HIP对多孔材料也产生作用；(2)HIP技术与渗氮等表面处理相结合，扩大HIP功能；（3）悬浮熔炼工艺制备高纯材料可采用HIP技术。因为高压气体密度增加，可使熔炼物悬浮起来，实现无坩埚熔炼，从而极大地提高熔炼纯度[9]。（4）食品工业采用HIP技术：向食品施加高压可使食品在营养不被破坏且保持原色原的情况下，达到杀菌消毒的目的，为食品加工提供了一条新的途径。
1.2 永磁材料
1.2.1 永磁材料的发展
永磁材料是磁性材料的主要分支之一。磁性材料包括硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁性薄膜、磁性微粉、磁性液体、磁制冷材料以及磁蓄冷材料等。其中用量最大和用途最广泛是硬磁材料和软磁材料。硬磁材料和软磁材料的主要区别是硬磁材料的各向异性场（HA）高，矫顽力（Hcb）高，磁滞迴线面积大，磁化到饱和需要的磁化场大[10]。现代硬磁材料的矫顽力一般均大于4000kA/m，经技术磁化到饱和并去掉外磁场后，它仍能长期保持很强的磁性，因此硬磁材料又称为永磁材料。
永磁材料主要应用于家用电器、音响、办公自动化、医疗器械、通讯、计算机，汽车工业等领域。正在发展的自动化高速公路和磁悬浮轨道交通，也需要应用大量的永磁材料，因此永磁材料是在国民经济建设中非常重要的功能材料。永磁材料从发展历程看，包括马氏体磁钢、Al-Ni-Co系铸造永磁体、铁氧体系永磁体、稀土系永磁体，而稀土系永磁体是迄今为止发展最快、前景最广阔的一类永磁材料。
1.2.2 烧结钕铁硼永磁材料简介
稀土永磁材料是稀土元素与过度金属形成的一类高性能永磁材料。通常用最大磁能积(BH)max、剩磁(Br)、磁感矫顽力(Hcb)、内禀矫顽力(Hcj)等技术参量来衡量磁性材料的品质和性能，而高质量的磁性材料能够使磁性材料器件轻量化、小型化，从而扩大了磁性材料的应用范围和使用领域。
烧结NdFeB永磁材料历经20余年的发展，技术日趋成熟，应用相当广泛。但是国内大多数企业还是面临着工艺落后、磁体性能偏低、工作温度不高等困境[11]，因而目前的研究热点依然集中在具有高工作温度、高耐蚀性、高磁能积的磁体方面。
1.2.3 钕铁硼永磁材料的制备方法
1.2.3.1 粉末冶金法
粉末冶金法即是烧结法，烧结法是制备钕铁硼永磁材料方法中最为重要的一种，目前烧结钕铁硼永磁材料的产量与通过其他方法制备的钕铁硼永磁材料相比要多得多。而且随着其应用领域的进一步扩大，其年产量还在继续上升。烧结钕铁硼永磁材料的制备工艺中，最重要的是合金元素的选取[12]，它直接地决定了产品性能的好坏。但是，烧结工艺也是极为重要的，不同的烧结工艺制备的钕铁硼永磁材料是完全不一样的。
1.2.3.2 还原扩散法
还原扩散法制造钕铁硼永磁材料的基本原理是用金属Ca还原Nd2O3，使其反应公式为：
Nd2O3+3Ca 2Nd+3CaO
反应向哪个方向进行，取决于Nd2O3和CaO形成的自由能的大小。根据实验来进行调整，最后确定某一个数值。Ca的收得率相当低，因而其添加量应该相当于理论计算值的1.4～1.5倍。该工艺流程的特点是生产的成本较低，其制粉以后的工艺和粉末冶金的方式是一致的。
1.2.3.3 粘结法
所谓粘结钕铁硼永磁材料就是把钕铁硼永磁材料的粉末与树脂，塑料或低熔点合金等粘结剂均匀混合，然后用压制、挤出或注射成型的方法制成一种复合的钕铁硼永磁材料[13]。这种方法制备的磁体具有以下的一些优势：（1）由于其成型工艺相对简单，因而容易进行批量生产。（2）其产品是由模具压成的，不像由粉末冶金制备的磁体有烧结的过程，不会有较大的收缩，所以产品的尺寸精度相对较高。（3）其产品由快淬粉末压制而成，可以根据模具的形状来自由的变化[14]。（4）产品能够再生使用，由于产品是由粉末压制而成，如果该磁体不再需要，可以破碎成粉末而再进行压制成需要的形状即可。（5）产品不经过烧结，没有收缩，所以其比重较轻。粘结钕铁硼永磁材料由于具有上述的优势而得到了很好的应用，生产扩大很快。但是，与烧结钕铁硼永磁材料相比，其综合磁性能较差，不过在对磁性能要求较低而对其尺寸精度要求较高的领域却能够得到很好的应用[15]。
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