【技术实现步骤摘要】
本申请涉及稀土永磁粉制备领域，具体涉及基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法。
技术介绍
1、稀土永磁材料是当今磁性能最好、发展最快的永磁材料，其中前两代材料都含有较为昂贵的钐（sm）元素和战略元素钴（co），但第三代稀土永磁材料（ndfeb）与前两代材料相比，具有成本低、高剩磁、高矫顽力、高磁能积的优势，因此现在备受行业青睐，被广泛应用于计算机、汽车、视听设备等领域。目前可用于制备ndfeb永磁材料的快淬设备主要有两种，一种是感应喷射式熔旋快淬炉，但是由于其制备ndfeb磁粉需要设置较多的工艺参数，具有较多的技术问题，如溶液自流、喷嘴堵塞等问题，多用于小规模实验室研究。第二种是电弧溢流式熔旋快淬炉，通过电极产生等离子电弧，在坩埚内将合金熔化，当坩埚内的合金溶液溢出坩埚缺口时，会流到冷却辊上，进行快淬，被冷却辊甩成快淬薄带，由于其设备成本便宜，工艺简单，能够进行批量化生产，目前国内产商实际生产大多采用该方法进行制备。其中在快淬磁粉的制备过程中，熔体温度是影响产品性能的重要因素。
2、熔体温度较低时，可能使得熔体溶化不完全或者成分不均匀，熔体温度太高，会使得冷却辊的负载加重，导致冷却辊表面温度的上升，从而反过来对快淬过程产生影响。只有当熔体温度合适时，才能使熔体扩散充分，熔体成分均匀，而且不会对冷却辊造成较大的负载，经过冷却辊快淬得到的晶粒尺寸分布均匀，最后制备得到的稀土永磁粉具有更高的性能。传统熔体温度控制是提前设置电极功率，这种温度控制方法只能在工艺开始之前进行，容易在快淬进行中出现电弧加热区温度过高、熔体温度难以控
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，以解决现有的问题。
2、本专利技术的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法采用如下技术方案：
3、本专利技术一个实施例提供了基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，该方法包括以下步骤：
4、选取稀土永磁粉制备原料硼、氢，稀土元素以及过渡族元素；获取各原料配比，将混合后的原料送入cu坩埚熔体进行熔化以获取合金熔液；将合金熔液经坩埚底部喷嘴的小孔喷射到旋转的冷却辊表面凝固为快淬薄带；
5、熔化过程中，根据cu坩埚熔体热成像图的温度分布得到温度正反馈调节系数；根据冷却辊热成像图中的温度情况得到温度负反馈调节系数；根据温度正反馈调节系数及温度负反馈调节系数得到cu坩埚熔体的温度调整指数；根据采集时间段内各温度调整指数结合神经网络输出电弧溢流式真空快淬炉电极功率，优化cu坩埚熔体温度；
6、将快淬薄带送入破碎机，在惰性气体的保护下，经过破碎、筛分得到粉末，粉末经热处理获取稀土永磁粉。
7、进一步地，所述各原料配比具体为：
8、硼、氢含量分别为0.5~1.50wt%，稀土元素含量为26.5~35.0wt%，过渡族元素fe含量为15~75wt%，其中wt为质量百分比的单位。
9、进一步地，所述cu坩埚熔体的温度具体为1250~1450°c。
10、进一步地，所述合金熔液的温度为1350~1375°c。
11、进一步地，所述旋转的冷却辊的旋转速度为28m/s及以上。
12、进一步地，所述根据cu坩埚熔体热成像图的温度分布得到温度正反馈调节系数，包括：
13、获取cu坩埚熔体热成像图各超像素块，将cu坩埚熔体热成像图温度均值记为熔体均值；当超像素块温度均值高于熔体均值时为高温集合，反之为低温集合；
14、低温集合各超像素块记为目标超像素块，计算高温集合中所有超像素块温度均值与目标超像素块温度均值差值的和值，计算高温集合中所有超像素块温度均值与熔体均值差值的和值，分别记为第一、二和值；
15、将第一和值与第二和值的比值作为目标超像素块的相对低温置信因子；
16、获取熔体均值与目标超像素块温度均值的差值，将所述差值作为以自然常数为底数的指数函数的指数，将指数函数的计算结果记为分子；计算目标超像素块所有边缘像素点与中心点的温度差值的均值，记为分母；将分子、分母的比值作为目标超像素块的相对低温强度因子；
17、统计目标超像素块相邻超像素块中属于低温集合超像素块的数量；获取目标超像素块的相对低温置信因子为指数、自然常数为底数的指数函数的结果；将数量、结果以及相对低温强度因子的乘积作为目标超像素块的相对低温综合指数；
18、将以预设标准熔体温度与熔体均值的差值为指数、以自然常数为底数的指数函数记为对比指数函数；分别计算各目标超像素块内像素点个数与cu坩埚熔体热成像图像素点总数的比值，记为数量比值，将各目标超像素块的相对低温综合指数与数量比值的乘积记为第一乘积；
19、将对比指数函数与所有目标超像素块第一乘积的和值相乘作为温度正反馈调节系数。
20、进一步地，所述根据冷却辊热成像图中的温度情况得到温度负反馈调节系数，包括：
21、采用聚类算法将冷却辊热成像图划分为两个簇，将温度均值高的簇作为冷却辊高温簇，获取标准冷却辊温度，计算冷却辊高温簇温度均值与标准冷却辊温度差值，将所述差值作为以自然常数为底数的指数函数的指数，将所述指数函数的计算结果作为温度负反馈调节系数。
22、进一步地，所述根据温度正反馈调节系数及温度负反馈调节系数得到cu坩埚熔体的温度调整指数，包括：
23、将温度正反馈调节系数与温度负反馈调节系数的差值作为以自然常数为底数的指数函数的指数，将所述指数函数的计算结果作为cu坩埚熔体的温度调整指数。
24、进一步地，所述在惰性气体的保护下具体包括：惰性气体为氦气、氩气其中的一种。
25、进一步地，所述热处理包括：
26、所述热处理的温度为580°c；
27、所述热处理的时长为15~20min。
28、本专利技术至少具有如下有益效果：
29、本专利技术对工艺流程快淬过程中cu坩埚的温度分布情况进行分析，将cu坩埚熔体热成像图采用slic超像素分割成超像素块，根据超像素块内数据之间的关系和超像素块之间的关系，构建温度正反馈调整系数，有效避免熔体温度低造成熔体溶化不完全或者成分不均匀的问题，提升合金块的利用率，提高快淬薄带质量；
30、同时，本专利技术对工艺流程快淬过程中冷却辊的温度分布情况进行分析，对冷却辊温度扩散情况进行分析，基于高温簇的温度分布情况构建温度负反馈调整系数，本专利技术实施例可避免熔体温度过高，使快淬时冷却辊负载过大，快淬薄带产品性能较低的问题，提升快淬薄带合格率。
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1.基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述各原料配比具体为：
3.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述Cu坩埚熔体的温度具体为1250~1450°C。
4.如权利要求3所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述合金熔液的温度为1350~1375°C。
5.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述旋转的冷却辊的旋转速度为28m/s及以上。
6.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述根据Cu坩埚熔体热成像图的温度分布得到温度正反馈调节系数，包括：
7.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述根据冷却辊热成像图中的温度情况得到温度负反馈调节系数，包括：
8.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述根据温度正反馈调节
9.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述在惰性气体的保护下具体包括：惰性气体为氦气、氩气其中的一种。
10.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述热处理包括：
...【技术特征摘要】
1.基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述各原料配比具体为：
3.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述cu坩埚熔体的温度具体为1250~1450°c。
4.如权利要求3所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述合金熔液的温度为1350~1375°c。
5.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，其特征在于，所述旋转的冷却辊的旋转速度为28m/s及以上。
6.如权利要求1所述的基于快淬温度调控的稀土永磁粉制备方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张学超，
申请(专利权)人：大连高聚新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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