一种稀土钬合金的制备方法及稀土钬合金技术

本发明专利技术涉及一种稀土钬合金的制备方法及稀土钬合金，其特征是：以石墨块作阳极，钼或钨棒为惰性阴极，钼或钨坩埚作为金属接受器，在氟化稀土-氟化钬-氟化锂组成的氟化物熔盐体系中，加入氧化稀土和氧化钬的混合物，通以直流电，共析电解得到稀土钬合金；其中：氟化物熔盐体系中各组分的质量比，氟化稀土：氟化钬：氟化锂=（92-60）：（5-30）：（3-10）；按质量百分含量，氧化稀土：氧化钬=（99-75）：（1-25）；电解温度为1050-1150℃。其优点是：在混合氟化物电解质体系中共析电解混合氧化物制得稀土钬合金，工艺流程简单，成本低，产品成分稳定，工艺过程仅产生CO2和少量CO，对环境污染小，属于绿色环保工艺，适于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种稀±铁合金的制备方法及稀±铁合金，属于稀±火法冶金领域。
技术介绍
添加铁制备的钦铁棚烧结磁体，具有取向度高;磁体显微组织致密，富钦相在主相 晶粒边界的分布比较均匀;磁体内禀矫顽力明显上升等优点，因此在45M性能档次的钦铁棚 磁体中添加铁。 高烙点稀±合金的制备方法主要有对渗法、热还原法、烙盐电解法。与前两种方法 相比，烙盐电解法具有不需要先制备稀±金属、也不需要高成本的还原剂和复杂的设备、成 本低、成分均匀且容易控制、质量好、易实现连续生产等诸多优点。 查阅国内外专利及文献，稀±铁合金制备工艺文献极少，大都介绍金属铁、金属 巧、稀±铁合金的制备方法。日本专利(专利号49-34412)介绍了在氣盐体系下，利用Fe、Ni、 0〇、加、11、]\111作为可耗固体电解，可电解制备上述金属同￥、5111、5(3、山、化、6'、化、化、6(1和炯 等的合金，但只举例了Ce-Fe、Y-Fe的制备工艺条件。中国专利CN 103060853公开了一种烙 盐电解制备铁铁合金的方法，通过电解氧化铁原料，在氣盐体系制备了含铁75%的化-Fe合 金〇 综上可知，W上制备稀±中间合金的方法均为自耗阴极法，此法虽较对渗法相比 具有投资少、生产成本低、生产工艺简单、可连续化规模化生产等优点，但同时也存在合金 中配分波动大，配分误差高达3%-5%，影响了产品的一致性。电解过程中造渣严重，导致生产 成本升高，生产中阴极更换频繁，劳动强度大等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述不足，提供一种稀±铁合金的制备方法及稀±铁合金。 本方法成本低、易实现连续生产，产品成分均匀且容易控制、质量好。 为达到上述目的，本专利技术采用W下技术方案： W石墨块作阳极，钢或鹤棒为惰性阴极，钢或鹤相蜗作为金属接受器，在氣化稀±-氣 化铁-氣化裡组成的氣化物烙盐体系中，加入氧化稀±和氧化铁的混合物，通W直流电，共 析电解得到稀±铁合金;其中：氣化物烙盐体系中各组分的质量比，氣化稀±:氣化铁:氣化 裡=(92-60):巧-30) : (3-10);按质量百分含量，氧化稀±:氧化铁=(99-75) : (1-25);电解溫 度为 1050-1150°C。[000引所述稀±是指铜、姉、错、钦中的一种或多种。所述电解过程中，阳极电流密度0.5-2.5A/cm2,阴极电流密度为5-化A/cm2。 用所述方法制得的稀上铁合金，其质量比组成为:错钦95±0.5%、铁5±0.5%，组分 总和为100〇/〇。 用所述方法制得的稀±铁合金，其质量比组成为:错钦90 ±0.5%、铁10 ±0.5%，组 分总和为1〇〇〇/〇。[001 ^ 用所述方法制得的稀上铁合金，其质量比组成为:错钦85 ± ο. 5%、铁15 ± ο. 5%，组 分总和为1000/0。[001引用所述方法制得的稀上铁合金，其质量比组成为:错钦80 ± 0.5%、铁20 ± 0.5%，组 分总和为1000/0。 用所述方法制得的稀±铁合金，其质量比组成为:错钦75 ±0.5%、铁25 ±0.5%，组 分总和为1〇〇〇/〇。 本专利技术的优点是:在混合氣化物电解质体系中共析电解混合氧化物制得稀±铁合 金，工艺流程简单，成本低，产品成分稳定，工艺过程仅产生C〇2和少量C0，对环境污染小，属 于绿色环保工艺，适于大规模生产。【具体实施方式】 按比例将氣化稀±、氣化铁、氣化裡加入电解槽中，待电解质烙化，溫度达到电解 溫度后，插入阴极导电钢或鹤棒，使之插入到电解质液面预定深度，启动整流器，进行电解， 电解一段时间后，取出合金，称重并作分析。 实施实例一； 电解质比例为氣化错钦:氣化铁:氣化裡=82:9:9(质量比），原料比例为氧化错钦:氧化 铁=10:1(质量比）。在4000A电解炉内进行电解，电解电流强度为3800A，阴极电流密度为8A/ cm2，阳极电流密度为1.5A/cm2，电解溫度1050°C。合金成分分析结果如下： (质量分数、％)实施实例二： 电解质比例为氣化错钦:氣化铁:氣化裡=60:30:10(质量比），原料比例为氧化错钦:氧 化巧=8:2(质量比）。在4000A电解炉内进行电解，电解电流强度为4000A，阴极电流密度为 7.5A/cm2，阳极电流密度为1.5A/cm2，电解溫度1120°C。合金成分分析结果如下： (质量分数、％)实施实例Ξ: 电解质比例为氣化钦:氣化铁:氣化裡=80:12:8 (质量比），原料比例为氧化钦:氧化铁= 9:1(质量比）。在4000A电解炉内进行电解，电解电流强度为3600A，阴极电流密度为6A/cm2， 阳极电流密度为1.5A/cm2，电解溫度1050°C。合金成分分析结果如下： (质量分数、％)_ 实施实例四：电解质比例为氣化钦:氣化铁:氣化裡=75:15:10 (质量比），原料比例为氧化钦:氧化铁 =4:1(质量比）。在4000A电解炉内进行电解，电解电流强度为4000A，阴极电流密度为7A/ cm2，阳极电流密度为1.5A/cm2，电解溫度1100°C。合金成分分析结果如下： (质量分数、％)【主权项】1. 一种稀土钬合金的制备方法，其特征是：以石墨块作阳极，钼或钨棒为惰性阴极，钼 或钨坩埚作为金属接受器，在氟化稀土 -氟化钬-氟化锂组成的氟化物熔盐体系中，加入氧 化稀土和氧化钬的混合物，通以直流电，共析电解得到稀土钬合金;其中：氟化物熔盐体系 中各组分的质量比，氟化稀土:氟化钬:氟化锂=(92-60) : (5-30) : (3-10);按质量百分含量， 氧化稀土:氧化钬=(99-75) : (1-25);电解温度为1050-1150°C。2. 根据权利要求1所述的稀土钬合金的制备方法，其特征是:所述稀土是镧、铈、镨、钕 中的一种或多种。3. 根据权利要求1所述的稀土钬合金的制备方法，其特征是:所述电解过程中，阳极电 流密度0 · 5-2 · 5A/cm2，阴极电流密度为5-25A/cm2 〇4. 一种根据权利要求2所述的稀土钬合金的制备方法制得的稀土钬合金，其特征是:其 质量比组成为:镨钕95 ± 0.5%、钬5 ± 0.5%，组分总和为100%。5. -种根据权利要求2所述的稀土钬合金的制备方法制得的稀土钬合金，其特征是:其 质量比组成为:镨钕90 ± 0.5%、钬10 ± 0.5%，组分总和为100%。6. -种根据权利要求2所述的稀土钬合金的制备方法制得的稀土钬合金，其特征是:其 质量比组成为:镨钕85 ± 0.5%、钬15 ± 0.5%，组分总和为100%。7. -种根据权利要求2所述的稀土钬合金的制备方法制得的稀土钬合金，其特征是:其 质量比组成为:镨钕80 ± 0.5%、钬20 ± 0.5%，组分总和为100%。8. -种根据权利要求2所述的稀土钬合金的制备方法制得的稀土钬合金，其特征是:其 质量比组成为:镨钕75 ± 0.5%、钬25 ± 0.5%，组分总和为100%。【专利摘要】本专利技术涉及一种稀土钬合金的制备方法及稀土钬合金，其特征是：以石墨块作阳极，钼或钨棒为惰性阴极，钼或钨坩埚作为金属接受器，在氟化稀土-氟化钬-氟化锂组成的氟化物熔盐体系中，加入氧化稀土和氧化钬的混合物，通以直流电，共析电解得到稀土本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土钬合金的制备方法，其特征是：以石墨块作阳极，钼或钨棒为惰性阴极，钼或钨坩埚作为金属接受器，在氟化稀土‑氟化钬‑氟化锂组成的氟化物熔盐体系中，加入氧化稀土和氧化钬的混合物，通以直流电，共析电解得到稀土钬合金；其中：氟化物熔盐体系中各组分的质量比，氟化稀土：氟化钬：氟化锂=（92‑60）：（5‑30）：（3‑10）；按质量百分含量，氧化稀土：氧化钬=（99‑75）：（1‑25）；电解温度为1050‑1150℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于兵，王小青，李坤，吕卫东，曹永存，郝怡人，
申请(专利权)人：包头稀土研究院，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15