烧结钕铁硼废坯料再成型的方法技术

一种烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，包括以下步骤：将烧结钕铁硼废坯料于保护性气体氛围粉碎至粒径不超过150目，得到废料粉体；将废料粉体与分散溶剂混合，得到混合粉体，分散溶剂与废料粉体的质量比不超过0.2％；将混合粉体置于压制模具中在取向磁场强度不小于1.7T的条件下压制，得到生坯，加入到压制模具中的混合粉体的质量为待制备的烧结钕铁硼磁体所需钕铁硼粉体理论质量的100.5％～102％；将生坯进行等静压成型，再进行真空烧结处理，得到烧结钕铁硼磁体。该方法工艺简单，对设备要求低，而且对烧结钕铁硼废坯料的利用率高，成本低。得到的钕铁硼磁体，断面晶粒无异常长大现象，且其在剩磁、内秉矫顽力、最大磁能积等磁性能上均能达到使用标准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钕铁硼磁体
，特别是涉及一种烧结钕铁硼废坯料再成型的方法。
技术介绍
目前烧结钕铁硼磁体的制备流程一般为熔炼、氢碎、制粉、压制成型、等静压，再烧结。压制成型是其中的关键步骤，成型是将制成的粉体压制成生坯。而由于粉体粒度、设备、操作人员和工艺参数等因素的影响，压制成型得到的生坯会产生开裂、大小头、掉盖、崩边或尺寸不合格等不合格品。由于压制成型得到的废料未经过等静压和烧结处理，一般将其收集经过处理后回收利用。成型得到的废料的回收利用研究经历了三个发展阶段。第一阶段是将废料氧化，再用湿法冶金方法将其中的稀土金属回收，然而该方法工艺流程长，回收率低，回收成本高。第二阶段是将废料直接烧结成毛坯，再回炉熔炼，氢碎制粉后成型、烧结制成钕铁硼磁体；该方法虽然工艺流程缩短，利用率有所提高，然而其质量不易控制，加工成本依然较高。第三阶段是将废料分类收集并破碎成40目以下的粉体，采用气流磨制粉，再与正常料混合，成型、烧结制成钕铁硼磁体。然而该方法气流磨分散工艺要求严格，仅局限于相似废料同时处理，粒度一致性不好的粉体加入气流磨容易导致加料仓口卡住，这给操作带来了难度和安全隐患，也影响了设备的利用率；同时也导致某些废料存放时间长影响废料再利用的性能。此外，采用气流磨处理一部分粉体不可避免变成超细粉体，进而影响粉体的利用率。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种工艺简单、对设备要求低、利用率高且得到的钕铁硼磁体性能好的烧结钕铁硼废坯料再成型的方法。一种烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，包括以下步骤：将烧结钕铁硼废坯料于保护性气体氛围粉碎至粒径不超过150目，得到废料粉体；将所述废料粉体与分散溶剂混合，得到混合粉体，所述分散溶剂与所述废料粉体的质量比不超过0.2％；将所述混合粉体置于压制模具中在取向磁场强度不小于1.7T的条件下压制，得到生坯，加入到所述压制模具中的所述混合粉体的质量为待制备的烧结钕铁硼磁体所需钕铁硼粉体理论质量的100.5％～102％；将所述生坯进行等静压成型，再进行真空烧结处理，得到所述烧结钕铁硼磁体。上述烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，工艺简单，对设备要求低，而且对烧结钕铁硼废坯料的利用率高，成本低。该方法采用烧结钕铁硼废坯料，通过初步粉碎控制废料粉体的粒径，再加入分散溶剂并控制压制模具中的混合粉体的量进行压制、等静压、烧结处理，进而使得烧结钕铁硼废坯料再成型，并得到钕铁硼磁体。得到的钕铁硼磁体，断面晶粒无异常长大现象，且其在剩磁、内秉矫顽力、最大磁能积等磁性能指标均能达到采用正常钕铁硼粉体制备钕铁硼磁体的性能。该烧结钕铁硼废坯料再成型的方法给烧结钕铁硼废坯料的回收再利用提供了很好的途径，具有巨大的实用价值。在其中一个实施例中，将所述烧结钕铁硼废坯料粉碎的条件为于氮气氛围粉碎并于振动筛上控制粒径至不超过150目。在其中一个实施例中，将烧结钕铁硼废坯料粉碎至粒径为80～150目。在其中一个实施例中，还包括加入抗氧化剂的步骤：将所述废料粉体与所述分散溶剂和所述抗氧化剂混合，得到混合粉体。在其中一个实施例中，所述抗氧化剂为聚环氧乙烷烯丙基醚和聚环氧乙烷烯丙基缩水甘油醚中的至少一种；所述抗氧化剂与所述废料粉体的质量比不超过0.1％。在其中一个实施例中，所述混合粉体置于压制模具中压制的压力为0.4～0.8MPa。在其中一个实施例中，所述等静压成型的压力为不小于150MPa。在其中一个实施例中，所述真空烧结处理的条件为于1060～1090℃保温4～6小时。在其中一个实施例中，在所述真空烧结处理步骤后，还包括时效处理步骤。在其中一个实施例中，所述时效处理的条件为先于800～900℃保温2～4h，再于400～500℃保温2～4h。附图说明图1为一实施例的烧结钕铁硼废坯料再成型的方法的流程图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。请参阅图1，本专利技术一实施例的烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，包括以下步骤。步骤S1：将烧结钕铁硼废坯料于保护性气体氛围粉碎至粒径不超过150目，得到废料粉体。步骤S1将烧结钕铁硼废坯料于保护性气体氛围粉碎，以免烧结钕铁硼废坯料氧化。将烧结钕铁硼废坯料粉碎至不超过150目，避免粒径太大导致钕铁硼磁体不均匀的问题，而且实现该粒径要求无需气流磨等特殊设备，采用人工方式即可实现，因此S1中烧结钕铁硼废坯料均能转化为废料粉体，故而对烧结钕铁硼废坯料的利用率高。具体的，烧结钕铁硼废坯料应及时进行粉碎处理，避免存放时间长导致烧结钕铁硼废坯料颗粒粘结团聚难以分散。优选的，从得到烧结钕铁硼废坯料至进行粉碎之间的时间间隔不超过20h；更优选的，该时间间隔不超过8h。优选的，将烧结钕铁硼废坯料粉碎的条件为于氮气氛围粉碎并于振动筛上控制粒径至不超过150目。如此利用振动筛的振动能量可进一步促进废料粉体的分散，得到分散性较好的废料粉体。具体的，烧结钕铁硼废坯料粉碎的步骤在手套箱中进行，且手套箱中采用氮气气氛，控制手套箱中的氧气质量含量不超过0.1％。具体的，“将烧结钕铁硼废坯料于保护性气体氛围粉碎”的步骤至“于振动筛上控制粒径至不超过150目”的步骤两者的时间间隔不超过72h，以免粉碎后的粉体发生严重团聚。优选的，将烧结钕铁硼废坯料粉碎至粒径为80～150目。得到该粒径范围的废料粉体，既可满足后续压制的需要，又无需气流磨等特殊设备，而且废料粉体的利用率高。步骤S2：将废料粉体与分散溶剂混合，得到混合粉体，分散溶剂与废料粉体的质量比不超过0.2％。步骤S2将废料粉体分散于分散溶剂中，得到混合粉体，一方面可有效防止废料粉体团聚，另一方面可避免废料粉体过于分散导致其在步骤S3进行压制无法成型，分散溶剂还起到减少废料粉体内的摩擦力，提高磁体取向度，使之适应后续步骤成型工艺的需要。分散溶剂的质量不能过高，否则流动性太强，也会影响后续成型。优选的，分散溶剂为溶剂油与润滑剂的混合物。具体的，溶剂油可为93号汽油、97号汽油和120号溶剂汽油中的至少一种。具体的，润滑剂为硬脂酸锌。润滑剂与溶剂油的质量比不超过1:20。在其中一个实施例中，步骤S2还包括加入抗氧化剂的步骤：将废料粉体与分散溶剂和抗氧化剂混合，得到混合粉体。步骤S2中加入抗氧化剂是避免废料粉体被氧化，而加入分散溶剂还可增加抗氧化剂的溶解。优选的，抗氧化剂与废料粉体的质量比不超过0.1％。更优选的，抗氧化剂为聚环氧乙烷烯丙基醚和聚环氧乙烷烯丙基缩水甘油醚中的至少一种。其中废料粉体与汽油、抗氧化剂混合的时间根据混合粉体的质量有所不同；一般的，废料粉体与汽油、抗氧化剂混合的时间为300Kg的混合粉体混合时间不低于2h。步骤S3：将混合粉体置于压制模具中在取向磁场强度不小于1.7T的条件下压制，得到生坯，加入到压制模具中的混合粉体的质量为待制备的烧结钕铁硼磁体所需钕铁硼粉体理论质量的100.5％～102％。在钕铁硼生产过程中，根据待制备的钕铁硼磁体的尺寸选择合适的压制模具，有方块、圆柱等，一般称为模具方向、取向方向和压制方向尺寸，模具一旦选定，模具方向和取向方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，其特征在于，包括以下步骤：将烧结钕铁硼废坯料于保护性气体氛围粉碎至粒径不超过150目，得到废料粉体；将所述废料粉体与分散溶剂混合，得到混合粉体，所述分散溶剂与所述废料粉体的质量比不超过0.2％；将所述混合粉体置于压制模具中在取向磁场强度不小于1.7T的条件下压制，得到生坯，加入到所述压制模具中的所述混合粉体的质量为待制备的烧结钕铁硼磁体所需钕铁硼粉体理论质量的100.5％～102％；将所述生坯进行等静压成型，再进行真空烧结处理，得到所述烧结钕铁硼磁体。

【技术特征摘要】
1.一种烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，其特征在于，包括以下步骤：将烧结钕铁硼废坯料于保护性气体氛围粉碎至粒径不超过150目，得到废料粉体；将所述废料粉体与分散溶剂混合，得到混合粉体，所述分散溶剂与所述废料粉体的质量比不超过0.2％；将所述混合粉体置于压制模具中在取向磁场强度不小于1.7T的条件下压制，得到生坯，加入到所述压制模具中的所述混合粉体的质量为待制备的烧结钕铁硼磁体所需钕铁硼粉体理论质量的100.5％～102％；将所述生坯进行等静压成型，再进行真空烧结处理，得到所述烧结钕铁硼磁体。2.如权利要求1所述的烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，其特征在于，将所述烧结钕铁硼废坯料粉碎的条件为于氮气氛围粉碎并于振动筛上控制粒径至不超过150目。3.如权利要求1或2所述的烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，其特征在于，将烧结钕铁硼废坯料粉碎至粒径为80～150目。4.如权利要求1所述的烧结钕铁硼废坯料再成型的方法，其特征在于，还包括加入抗氧化剂的步骤：将所述废料粉体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇晖，樊玉川，王志坚，欧阳宇平，陈云志，王川，朱望伟，
申请(专利权)人：湖南稀土金属材料研究院，
类型：发明
国别省市：湖南;43