ICS77.120.99 CCSH14 中华人民共和国国家标准 GB/T31967.4—2025 稀土永磁材料物理性能测试方法 第4部分:抗压强度的测试 Testmethodforphysicalpropertyofrareearthpermanentmagneticmaterials— Part4:Determinationofcompressivestrength 2025-10-31发布 2026-05-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件是GB/T31967《稀土永磁材料物理性能测试方法》的第4部分。GB/T31967已经发布了 以下部分: ———第1部分:磁通温度特性的测定; ———第2部分:抗弯强度和断裂韧度的测定; ———第3部分:电阻率的测试; ———第4部分:抗压强度的测试。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC229)提出并归口。 本文件起草单位:福建省金龙稀土股份有限公司、北京中科三环高技术股份有限公司、福建省长汀 卓尔科技股份有限公司、安徽大地熊新材料股份有限公司、包头市科锐微磁新材料有限责任公司、宁波 韵升股份有限公司、赣州富尔特电子股份有限公司、杭州象限科技有限公司、国标(北京)检验认证有限 公司、中国计量大学、包头市英思特稀磁新材料股份有限公司、杭州美磁科技有限公司、包头稀土研究 院、江西省钨与稀土产品质量监督检验中心(江西省钨与稀土研究院)、有研稀土(荣成)有限公司、虔东 稀土集团股份有限公司、江西中石新材料有限公司、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、有研稀土 新材料股份有限公司、有色金属技术经济研究院有限责任公司。 本文件主要起草人:张久磊、王金凤、陈大崑、许德钦、曹朔豪、李冬香、鲍成、蔺继荣、李玲玲、戚植奇、 魏吉皓、刘雪莹、陶姗、董改华、占礼春、李欣欣、袁建峰、余音宏、白馨元、姚南红、陈海波、夏郁美、樊彩香、 邬善江、胡方勤、杨远飞、朱晓婷、李静、孙颖莉、薛慧力、王国雄、贾生礼、郭思卓、黄秀莲、刘博文、宋冠禹、 申立汉。 ⅠGB/T31967.4—2025 引 言 稀土永磁材料是最重要的稀土功能材料之一,因其出色的磁性能被广泛应用于新能源汽车、风力发 电、家用电器、兵器工业、航空航天等领域。GB/T31967旨在通过试验研究建立一套完善、切实可行且 适应于稀土永磁材料应用和贸易需求的物理性能测试的方法标准。根据使用需求、使用范围以及各分 析方法之间的技术独立性等方面的原因,GB/T31967由4个部分构成。 ———第1部分:磁通温度特性的测定。目的在于建立开路中测定稀土永磁材料磁通温度特性的 方法。 ———第2部分:抗弯强度和断裂韧度的测定。目的在于建立使用三点弯曲方式测定稀土永磁材料 抗弯强度和断裂韧度的方法。 ———第3部分:电阻率的测试。目的在于建立凯尔文法、范德堡法和四探针法测试稀土永磁材料电 阻率的方法。 ———第4部分:抗压强度的测试。目的在于建立使用压缩方式测试稀土永磁材料抗压强度的方法。 本文件选取与抗压强度测量相关因素(测试压盘的选择、试样表面粗糙度、试样尺寸、测试速率、垂 直度、平行度、平面度、测试温度)进行试验,以便更加准确地测量稀土永磁材料的抗压强度,为使用方选 用稀土永磁材料提供更准确的性能指标,以便正确评估其应用于不同工况的使用状况,进而推动产业的 健康发展。 ⅡGB/T31967.4—2025 稀土永磁材料物理性能测试方法 第4部分:抗压强度的测试 1 范围 本文件描述了稀土永磁材料抗压强度的测试方法。 本文件适用于稀土永磁材料抗压强度的测试。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T6379.2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第2部分:确定标准测量方法重复 性与再现性的基本方法 GB/T7314 金属材料 室温压缩试验方法 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10623 金属材料 力学性能试验术语 GB/T16825.1—2022 金属材料 静力单轴试验机的检验与校准 第1部分:拉力和(或)压力试 验机 测力系统的检验与校准 3 术语和定义 GB/T7314和GB/T10623界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 压缩力 compressionforce F 材料在被压缩过程中,在收缩方向受到的力。 3.2 抗压强度 compressivestrength Rmc 材料受到压缩力作用时,在被压缩破坏前单位面积所承受的最大压缩力。 3.3 压碎 crushing 对于烧结稀土永磁材料,如烧结钕铁硼、烧结钐钴等,在受到压缩力作用时,由于力的作用超过材料 的强度极限,导致材料破碎成小块或粉末的现象。 3.4 压裂 fracturing 对于粘结类稀土永磁材料,如粘结钕铁硼、粘结钐铁氮等,在受到压缩力作用时,由于力的作用超过 材料的强度极限,导致材料形成裂缝或裂纹的现象。 1GB/T31967.4—2025 4 原理 对试样以恒定的速率施加轴向方向的压缩力,测定试样在被压缩破坏前所能承受的最大力值,用最 大力值除以试样的横截面积,计算得到试样的抗压强度。 5 仪器设备 5.1 试验机 各类万能试验机和压力试验机均可使用,试验机精确度应符合GB/T16825.1—2022中规定的1 级或优于1级。试验机应能在本文件规定的速率范围内控制试验速率,加力卸力应平稳、无振动、无冲 击,试样在被压缩至破坏前的最大压缩力应在试验机量程的10%~90%之间。 5.2 压盘 应采用固定式压盘支承试样,压盘直径至少为试样直径的3倍,压盘厚度应大于试样高度,上下压 盘工作区域内表面平行度应优于1∶0.002(mm/mm),工作面表面粗糙度(Ra)应不大于0.8μm,压盘 工作表面硬度应不低于60HRC。 5.3 防护罩 测试时应使用有机玻璃、铁纱等做成防护罩,在不影响观察的前提下,将试样和压盘罩在防护罩 内,防止试样碎片飞出伤人或损坏仪器设备。 5.4 尺寸测量仪器 千分尺或其他合适的量具,精度达到或优于0.01mm。 6 样品 6.1 采用实心圆柱形试样,试样的尺寸及偏差应符合表1的规定,试样的形位公差应符合表2的规 定,特殊情况下由供需双方协商确定。 表1 试样尺寸及偏差 单位为毫米 试样种类 直径ϕ高度H 烧结类稀土永磁 5.00±0.05 10.00±0.10 粘结类稀土永磁 10.00±0.10 10.00±0.10 表2 试样形位公差 单位为毫米 试样种类 平面度 平行度 垂直度 烧结类稀土永磁 0.01 0.01 0.10 粘结类稀土永磁 0.05 0.05 0.10 2GB/T31967.4—2025 6.2 试样不应做倒角处理。 6.3 试样沿整个轴向的横截面积偏差应小于1%。 6.4 烧结类稀土永磁材料试样在试验前应使用不小于15μm的砂纸对两端面做打磨处理,处理后试样 端面粗糙度(Ra)值应小于0.4μm,并应满足表2的形位公差要求。 6.5 试样不应有缺口、掉边、裂纹等缺陷。 6.6 试样的轴向可以是取向方向,也可以是非取向方向,但应做相应标注。 6.7 试样应不充磁。 6.8 试样数量应不少于5个。 7 试验步骤 7.1 试样尺寸测量 取试样高度1/2处测量其直径,沿不同方向测试3次,记录每次测试结果,同时计算并记录平均值。 7.2 试验温度 7.2.1 烧结类稀土永磁材料试样测试应在23℃±10℃条件下进行,粘结类稀土永磁材料试样测试应 在23℃±2℃条件下进行。 7.2.2 试验前试样应在该温度条件下放置不少于0.5h,设备应在该温度条件下预热不少于0.5h。 7.3 试验速率 试验加载采用位移控制,上压盘位移控制速率宜为0.5mm/min。 7.4 压盘表面处理 在试验之前,应通过目视和触感检查确认上、下压盘测试区域是否存在毛刺,如有毛刺应使用不大 于18μm的砂纸做打磨处理。每次测试完毕都应使用不大于18μm的砂纸做打磨处理至无毛刺。 7.5 性能测定 将试样放置于下压盘正中央,采用合适的安全防护方式(如防护罩)防护后,控制试验机使上压盘下 降对试样连续施加压缩力(见图1),绘制抗压强度压缩力-位移曲线(见图2),读取并记录试样被压缩破 坏前的最大力值(Fmc)。通常情况下,烧结类稀土永磁试样被压缩破坏后呈现为附录A中图A.1的完 全压碎状态,粘结类稀土永磁试样被压缩破坏后呈现为图A.3的压裂状态。测试过程中压盘不应有侧 向移动或转动。 3GB/T31967.4—2025 标引说明: 1———上压盘; 2———试样; 3———下压盘; F———压缩力。 图1 抗压强度测定示意图 a) 烧结类稀土永磁材料 b) 粘结类稀土永磁材料 标引符号说明: Fmc———最大压缩力。 图2 抗压强度压缩力-位移曲线 8 试验数据处理 8.1 测试结果的计算 按公式(1)计算抗压强度: Rmc=Fmc S…………………………(1) 式中: Rmc———试样的抗压强度,单位为兆帕(MPa); Fmc———试样被压缩破坏前的最大压缩力值,单位为牛顿(N); S———试样的受力面的横截面积,单位为平方毫米(mm2)。 8.2 测试