System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法技术_技高网

一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法技术

技术编号:40540205 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-05 18:55
本发明专利技术公开了一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,它先对钐钴永磁合金进行除油等前处理,然后配入一定的钐和锆,进行熔炼速凝得到再生铸片,随后在高温下进行均匀化处理,将均匀化后的再生铸片和钐钴永磁合金的正常铸锭分别破碎至中碎粉状态后混合,经过气流磨进行制粉,经由取向压机压制,包装后在冷等静压机中保压30s~60s,保压压力为160MPa~220MPa,最后进行烧结、固溶、时效的处理,得到最终毛坯。本发明专利技术创新点在于利用速凝工艺和均匀化处理工艺,解决了钐钴合金废料在大批量再生使用的过程中废料中的杂相铁钴锆相和元素偏析对磁性能和耐温性产生的不利影响,有效抑制了杂相的产生和元素偏析,使废料再生后能获得优异的磁性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁性材料领域,特别是涉及一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法


技术介绍

1、钐钴永磁体是一种能对外提供永恒磁场的功能性元件,主要成分是钐(含量约25%)和钴(含量约50%)。一般由大块坯料按尺寸进行切割、磨削加工而成。钐钴永磁体在加工过程中会产生大量的边角余料,这种边角余料一般用来制备低性能粘接磁体或氯化钴。低性能粘接磁体的需求有限导致对边角余料的消耗很少,制作氯化钴有非常大的环境污染。这两种方式都未能将钐钴边角余料的价值充分发挥,造成了资源的浪费。因此,开发一种钐钴永磁体废料的高价值回收工艺具有很大的意义。

2、现有技术中钐钴永磁体废料的高价值回收工艺有中国专利cn108560247和cn106222489。中国专利cn108560247的权利要求1中,原料是由酸洗后的钐钴永磁体废料和金属混合物组成,并重熔为合金铸锭。其中废料含量仅占总量的20~30%,废料整体占比较低,再生效率较低。中国专利cn106222489通过将酸洗后的钐钴永磁体废料添加一定比例的钐和铜元素,重熔获得再生的合金铸锭,并与正常合金铸锭混用的方法来实现废料的再利用,权利要求1中再生的合金铸锭占总合金铸锭的最大重量比仅10%,利用率较低,难以实现大批量的废料再生。中国专利cn110993235中同样使用了速凝和均匀化处理工艺,获得了较常规铸锭工艺更优的磁性能结果,但其主要针对的是高铁含量的钐钴磁体,并未针对钐钴废料,其解决的技术问题有本质差别。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述技术问题,本申请的目的在于提供一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法。本专利技术利用速凝工艺和铸片均匀化处理工艺,抑制了元素偏析和铁钴锆杂相的形成,有效消除了废料再生料对磁性能的不良影响,能够实现最高100%的废料再生料的正常使用,磁性能、耐温性均与正常合金相当。

2、本专利技术的工艺方法主要包括对钐钴的废料进行除油、酸洗,去除表面油污和氧化皮,然后添加适当的金属钐和金属锆后进行熔炼速凝获得铸片、铸片再经过均匀化处理,保温后进行快速冷却获得钐钴再生合金铸片,并经由粗破碎,中破碎获得中碎粉,然后与钐钴正常合金铸锭制备的中碎粉进行混合,其中再生合金铸片制备的中碎粉占总量的10%~100%。随后将混合后的中碎粉在气流磨中进行研磨,得到均匀的合金细分,再将制得的合金细粉在取向压机中压制成型,并经由等静压得到生坯。生坯通过烧结、固溶、时效处理,得到磁体。

3、本专利技术采用的技术方案如下:

4、一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,包括以下步骤:

5、1)废料前处理:将钐钴永磁合金的废料先经过清洗剂进行清洗除油,然后进行酸洗,最后通过活水进行超声波清洗并烘干;

6、2)配置再生料的原料:上述酸洗后的钐钴废料,配入一定的钐和锆,每100重量份钐钴废料,配制添加1.5~4重量份的钐和0.05~0.1重量份的锆;

7、3)熔炼速凝:将配置好的原料放入到真空速凝炉中,按照锆在坩埚最底部、钐钴废料在中间、钐在最上层的顺序放料,在1550℃~1650℃,氩气保护条件下进行熔炼,随后在1450℃~1550℃进行精炼保温,然后浇铸到水冷铜辊上得到再生铸片;

8、4)铸片在真空炉内及氩气保护条件下进行保温,保温温度1000℃~1150℃,保温时间1h~2h,随后风冷至室温,获得均匀化后的再生铸片;

9、5)破碎:将均匀化后的再生铸片和钐钴永磁合金的正常铸锭分别破碎得到再生中碎粉和正常中碎粉,按照比例在三维混料机中进行混合1.5h~3h,其中再生中碎粉占碎粉总量的10%~100%;

10、6)研磨:将破碎并混合后的中碎粉经过气流磨进行制粉,获得磁粉;

11、7)取向压制:将研磨后获得的磁粉经由取向压机压制,包装后在冷等静压机中保压30s~60s,保压压力为160mpa~220mpa;

12、8)最后进行烧结、固溶、时效的处理,得到最终毛坯。

13、进一步地,步骤3)中,水冷铜辊的转速为20~45r/min,再生铸片厚度为0.4~1.0mm。

14、进一步地,步骤6)中,制取smd=3.5μm~4.5μm的磁粉。

15、进一步地,步骤8)中烧结、固溶的处理过程为:先以3~5℃/h的速率升温至250~350℃,并保温60min~90min,再以4~6℃/min升温至550-650℃,并保温60min~90min,再以4~6℃/min升温至1195℃~1205℃进行预烧,预烧时间为20-40min,随后充入氩气进行保护,并以0.3~0.8℃/min升温至1200℃~1210℃保温120min~180min,再降温至1160℃~1180℃,保温180min~240min进行固溶处理并快速冷却至室温。

16、进一步地,步骤8)中时效处理的过程是:升温至时效温度820~860℃,保温时间8h~12h,再缓慢冷却至350-450℃,慢冷速率为0.6℃/min~0.9℃/min,350-450℃保温2h~4h后随炉冷却至室温得到最终毛坯。

17、相较于现有技术,本专利技术取得的有益效果是:

18、本专利技术针对钐钴合金废料,提供了一种高效、绿色、环保的再生工艺,本专利技术创新点在于利用速凝工艺和均匀化处理工艺,解决了钐钴合金废料在大批量再生使用的过程中废料中的杂相铁钴锆相和元素偏析对磁性能和耐温性产生的不利影响,有效抑制了杂相的产生和元素偏析,使废料再生后能获得优异的磁性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于步骤3)中,水冷铜辊的转速为20~45 r/min,再生铸片厚度为0.4~1.0mm。

3.如权利要求1所述的一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于步骤6)中,制取SMD=3.5μm~4.5μm的磁粉。

4.如权利要求1所述的一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于步骤8)中烧结、固溶的处理过程为:先以3~5℃/h的速率升温至250~350℃,并保温60min~90min,再以4~6℃/min升温至550-650℃,并保温60min~90min,再以4~6℃/min升温至1195℃~1205℃进行预烧,预烧时间为20-40min,随后充入氩气进行保护,并以0.3~0.8℃/min升温至1200℃~1210℃保温120min~180min,再降温至1160℃~1180℃,保温180min~240min进行固溶处理并快速冷却至室温。

5.如权利要求1所述的一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于步骤8)中时效处理的过程是:升温至时效温度820~860℃,保温时间8h~12h,再缓慢冷却至350-450℃,慢冷速率为0.6℃/min~0.9℃/min,350-450℃保温2h~4h后随炉冷却至室温得到最终毛坯。

...

【技术特征摘要】

1.一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于步骤3)中,水冷铜辊的转速为20~45 r/min,再生铸片厚度为0.4~1.0mm。

3.如权利要求1所述的一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于步骤6)中,制取smd=3.5μm~4.5μm的磁粉。

4.如权利要求1所述的一种钐钴永磁合金回收再生的工艺方法,其特征在于步骤8)中烧结、固溶的处理过程为:先以3~5℃/h的速率升温至250~350℃,并保温60min~90min,再以4~6℃/min升温至550-650℃,并保温6...

【专利技术属性】
技术研发人员:张超越俞奇苗付勇兵张保国杨全福
申请(专利权)人:杭州科德磁业有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1