一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺制造技术

本发明专利技术提供一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺，涉及稀土磁性材料加工技术领域。所述废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺主要包括废料处理、废料熔炼、氢破碎、混料、气流磨、磁场成型、磁场微波烧结、Ce

【技术实现步骤摘要】
一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺


[0001]本专利技术涉及稀土磁性材料加工
，具体涉及一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺。

技术介绍

[0002]钕铁硼永磁材料，是目前综合性能最好的一类永磁材料，被广泛应用于各个高新领域，但钕铁硼产品在生产加工的过程中不可避免的会产生约20％
‑
30％的边角料以及次品等，同时随着时间的推移，一些使用NdFeB永磁体的机械设备、电机等由于故障、服役期限到期等原因产生许多报废的钕铁硼废旧磁钢。
[0003]由于钕铁硼永磁材料的原材料成本较高，行业内一直在研究和开发回收利用稀土永磁次品、边角废料以及废旧钕铁硼永磁体等稀土永磁废料的方法，用以降低稀土永磁材料的原材料成本，节约现有的自然资源。且由于稀土是非常重要稀缺的战略资源，尤其是重稀土元素非常短缺，因此开发如何高效回收利用钕铁硼废料生产新稀土永磁体变得十分重要。
[0004]现有回收利用废旧磁钢多采用化学提炼萃取分离元素以及钕铁硼废料加新原材料甩片的方法回收利用，化学方法不可避免的要用到化学试剂以及酸等不利于环境保护，钕铁硼废料加新原材料甩带片混合使用制备新磁体需要重新检测废料成分根据废料成分调整甩带片成分，且废料在回收过程中一些杂质以及表面氧化物容易带入到混合后的新磁体中影响产品性能。

技术实现思路

[0005]针对现有废料回收利用过程中的问题，本专利技术的目的在于提供一种由废旧钕铁硼磁钢及边角料等绿色再制造新钕铁硼永磁体的工艺技术。该技术从源头上降低了钕铁硼磁体生命周期资源消耗和环境影响，提升行业绿色发展意识，有利于行业的绿色发展，具有保护环境、节约资源、发展循环经济等方面的优势。
[0006]为实现以上目的，本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现：
[0007]一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺，所述制备工艺包括废料处理、废料熔炼、氢破碎、混料、气流磨、磁场成型、磁场微波烧结、Ce
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Mo2Ga5Fe2合金外附着处理、磁场时效热处理等步骤。
[0008]优选的，所述废料处理为：将废料放入真空退磁炉中退磁，退磁温度600℃，退磁过程中开启机械泵以及罗茨泵以避免退磁过程中出现氧化，退磁后的磁钢废料冷却后直接放入到全密封振动筛中振动研磨清洗60min，在振动清洗过程中全程接入氮气保护，然后将研磨清洗好的废旧磁钢通过多次梯度磁选分离出废旧磁钢里面的杂质，获得无杂质的废旧磁钢。
[0009]优选的，所述废料熔炼为：将干净的废旧磁钢放入到真空速凝甩带炉中，当真空度达到9E
‑
1Pa后开始进行熔炼，待升温至1500
‑
1510℃时，保持功率熔炼以使废料的氧化皮能
够翻滚至合金液表面，然后调节水冷铜辊转速，控制水冷铜棍的进水温度在10
‑
15℃浇铸获得甩带片，控制甩带片的厚度为0.15
‑
0.25mm。
[0010]优选的，所述氢破碎为：将废料重熔甩片装到旋转式氢爆炉中进行抽真空处理，当真空度达到5E
‑
1Pa以下时充入氢气，进行吸氢处理，当吸氢失压≤0.03Mpa/5min时结束吸氢，吸氢过程中使用水冷并使用红外测温仪测温保证吸氢过程温度控制在100℃左右，吸氢完成后合炉升温至575℃进行脱氢至真空度达到50Pa以下时结束脱氢，得氢碎料备用。
[0011]优选的，所述混料为：将上述氢碎料水冷降温至30℃以下出炉至氮气保护的混料罐中进行混料30min，混料完成后在氮气保护下使用40目筛网过筛处理，在混料之前，往混料罐中添加0.06％复配润滑剂，且复配润滑剂组分为62.1wt％的75号航空汽油、9.5wt％硬脂酸镁、10.2wt％异丙醇，4.4％硼酸三丁酯、4.3wt％石油醚、9.5wt％抗静电剂SAS163，得混合HD粉备用。
[0012]优选的，所述气流磨为：将上述混合HD粉放入系统氧含量为小于5ppm的气流磨粉设备中制粉，调整气流磨工艺参数，获得粒度分布X10＝1.65μm，X50＝3.58μm，X90＝6.62μm，X90/X10＝4.01的细粉；整个气流磨在氮气保护下操作，控制氮气温度在5
‑
10℃之间，研磨室外冷却循环水温度在5
‑
10℃之间。
[0013]优选的，所述磁场成型为：将上述细粉放入模具中，再置于氧含量小于10ppm的全密封的磁场成型压机中进行预取向成型，其中取向磁场强度2.0T，控制压坯密度在4.2
‑
4.3g/cm3，得胚体备用。
[0014]优选的，所述磁场微波烧结为：将上述胚体置于磁场微波烧结炉中进行烧结，烧结温度为890℃，保温10min，微波功率为2.4Kw，磁场强度为2.6T，烧结完成后充入氩气进行风冷，得烧钕铁硼磁体备用。
[0015]优选的，所述Ce
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Mo2Ga5Fe2合金外附着处理为：将Ce
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Mo2Ga5Fe2合金采用溅射、涂覆、电泳、电镀中任意一种方式附着于上述烧钕铁硼磁体外部，使Ce
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Mo2Ga5Fe2合金含量为6
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10％，得附着钕铁硼磁体备用；
[0016]优选的，所述磁场时效热处理为：将上述附着钕铁硼磁体升温进行磁场热处理，温度设置为510℃，保温120min，磁场强度3.0T，保温完成后在氩气保护下风冷至30℃以下出炉，得永磁体。
[0017]本专利技术提供一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺，与现有技术相比优点在于：
[0018](1)本专利技术通过磁场微波烧结联合Ce
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Mo2Ga5Fe2合金外附着处理，有效提升所制得的永磁体的剩磁和内禀矫顽力，有效提升生产的效率和降低生产成本。
[0019](2)本专利技术采取废料循环回收再利用的生产工艺不仅可以回收废旧钕铁硼磁钢，节省资源，同时根据相应合金的外附着，有效提升废旧磁体再造获得新磁体的内禀矫顽力，同时保证新磁体的剩磁均匀稳定，提升产品的生产利润。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分
实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺，其特征在于，所述废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺包括以下步骤：(1)废料处理：将废料进行退磁后研磨清洗，后筛除杂质，获得无杂质的废旧磁钢；(2)废料熔炼：将上述无杂质的废旧磁钢放入到真空速凝甩带炉中，进行熔炼，获得甩带片，控制甩带片的厚度为0.15
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0.25mm；(3)氢破碎：将上述甩片装到旋转式氢爆炉中进行抽真空处理，当真空度达到5E
‑
1Pa以下时充入氢气，进行吸氢处理，当吸氢失压≤0.03Mpa/5min时结束吸氢，得氢碎料备用；(4)混料：将上述氢碎料水冷降温至30℃以下出炉至氮气保护的混料罐中进行混料30min，后过筛，得混合HD粉备用；(5)气流磨：将上述混合HD粉放入系统氧含量为小于5ppm的气流磨粉设备中制粉，调整气流磨工艺参数，获得粒度分布X10＝1.65μm，X50＝3.58μm，X90＝6.62μm，X90/X10＝4.01的细粉；(6)磁场成型：将上述细粉放入模具中，再置于氧含量小于10ppm的全密封的磁场成型压机中进行预取向成型，得胚体备用；(7)磁场微波烧结：将上述胚体置于磁场微波烧结炉中进行烧结，烧结完成后充入氩气进行风冷，得烧钕铁硼磁体备用；(8)Ce
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Mo2Ga5Fe2合金外附着处理：将Ce
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Mo2Ga5Fe2合金附着于上述烧钕铁硼磁体外部，使Ce
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Mo2Ga5Fe2合金含量为6
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10％，得附着钕铁硼磁体备用；(9)磁场时效热处理：将上述附着钕铁硼磁体升温进行磁场热处理，保温完成后在氩气保护下风冷至30℃以下出炉，得永磁体。2.根据权利要求1所述的一种废旧钕铁硼磁钢再生新磁体的制备工艺，其特征在于：所述步骤(1)中废料退磁的方式为放入真空退磁炉中在600℃温度下进行退磁，且在退磁过程中开启机械泵以及罗茨泵以避免退磁过程中出现氧化，所述研磨清洗的方式为将退磁后的磁钢废料冷却后直接放入到全密封振动筛中振动研磨清洗60min，在振动清洗过程中全程接入...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏，熊吉磊，成丽春，李涛，
申请(专利权)人：安徽吉华新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：