Abstract
Practical difficulty in the HDDR (hydrogenation - disproportionation - desorption - recombination) processing of Nd-Fe-B-type alloy is a poor reproducibility of coercivity of the HDDR-treated material. In an attempt to improve the reproducibility of coercivity of the HDDR-treated $Nd_{12.5}Fe_{80.6}B_{6.4}Ga_{0.3}Nb_{0.2}$ alloy, the hydrogen decrepitation was carefully controlled so as to induce more extensive micro-cracks in the particle. Prior to the hydrogenation and disproportionation reaction of HDDR processing, an additional hydrogen degassing was carried out at an elevated temperature of $600^{\circ}C$ under vacuum for the previously hydrogen decrepitated particle. During the additional hydrogen degassing the lattice of hydrogen absorbed $Nd_2Fe_{14}B$ phase was further shrunken, hence more microcracks were introduced in the particle due to its brittle nature. Particles with more micro-cracks had more homogeneous hydrogen absorption and desorption reaction during the HDDR-treatment. The improved reproducibility of coercivity of the HDDR-treated material was attributed to the improved homogeneity of the HDDR reactions due to the presence of more micro-cracks.
Nd-Fe-B계 합금에 대한 HDDR(hydrogenation : 수소화 - disproportionation : 분해 - desorption : 탈가스 - recombination : 재결합) 공정에서 실질적인 어려움은 제조된 분말의 자기적 특성, 특히 보자력의 재현성이 대단히 낮다는 점이다. 본 연구에서는 수소파쇄 시 입자 내에 미세균열을 최대한 도입하고 이것이 HDDR 처리한 $Nd_{12.5}Fe_{80.6}B_{6.4}Ga_{0.3}Nb_{0.2}$ 합금 분말의 보자력의 재현성에 미치는 영향을 조사하였다. 수소파쇄된 분말 입자 내에 미세균열을 최대한 많이 도입하기 위하여 분해반응 전 고온에서 충분히 수소방출 처리를 실시하였다. 추가 수소방출처리를 실시하고 HDDR 처리하여 제조한 분말은 보자력 및 그 재현성이 향상되었다. 추가 수소방출로 결정격자가 수축하면서 입자 내에 더욱 더 많은 미세균열이 도입되고, 이로 인하여 분말의 HDDR 반응 시 입자 전체에 걸쳐서 HDDR 반응이 균일하게 진행 되어 보자력의 재현성이 향상되었다.