在磁鋼廢料中添加液相納米銪制備稀土永磁材料的方法技術(shù)

在磁鋼廢料中添加液相納米銪制備稀土永磁材料的方法，將收集的廢舊磁鋼按照同批次同型號所含稀土元素相同的廢舊磁鋼歸為一類的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)分類，得預(yù)處理磁體材料，并對獲得的預(yù)處理磁體材料直接進(jìn)行氫碎制粉，得稀土氫碎磁粉；而后對稀土氫碎磁粉進(jìn)行取樣分析，再根據(jù)需要在稀土氫碎磁粉中添加液相納米銪得混合粉，最后通過靜壓、燒結(jié)、退火制備出所需的稀土永磁材料，有效解決了各組分的熔點(diǎn)不同和人為操作因素而導(dǎo)致熔煉后得的合金錠產(chǎn)生偏析問題，進(jìn)行預(yù)分類不僅節(jié)省回收廢舊磁鋼的時(shí)間，且減少提取稀土元素的工藝步驟；并在預(yù)處理磁體材料中添加液相納米銪，有效增強(qiáng)稀土永磁材料的熒光壽命，且使稀土永磁材料具有較高的激活劑臨界濃度。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及稀土永磁材料
，尤其涉及一種在磁鋼廢料中添加液相納米銪制備稀土永磁材料的方法。
技術(shù)介紹
近年來，隨著稀土永磁材料應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，對原材料的需求越來越大，但因稀土開采的成本較高且隨著國家調(diào)控力度的加大，其材料成本也逐漸加大。而在當(dāng)前價(jià)格漲幅過大的情況下，下游企業(yè)的價(jià)格承受能力比較有限，因此部分下游企業(yè)選擇使用較便宜的鐵氧體或鋁鎳鈷、釤鈷等材料代替釹鐵硼磁體原材料中的稀土，這給釹鐵硼磁體市場帶來較大的不穩(wěn)定性。同時(shí)因釹鐵硼磁體材料脆性高，規(guī)格雜，在電鍍過程中極易出現(xiàn)缺角和尺寸不良等問題；進(jìn)而導(dǎo)致電鍍后釹鐵硼磁體的報(bào)廢量非常大，僅是成品外觀與尺寸的報(bào)廢率就在2～5％之間，且由于客戶其他方面特殊要求也時(shí)常導(dǎo)致發(fā)生不良報(bào)廢現(xiàn)象。目前針對廢舊磁鋼的回收與再利用的工藝方法是：將收集的所有廢舊磁鋼混為一體，未進(jìn)行預(yù)分類，而統(tǒng)一返回至回收容器，在回收容器將廢舊磁鋼中所含的各種稀土元素逐一提取，而后根據(jù)所需制備的稀土永磁材料再次進(jìn)行加工。這種工藝方法雖然對廢舊磁鋼進(jìn)行了再利用，但是其提取工序復(fù)雜，且需針對不同稀土元素熔點(diǎn)調(diào)整回收容器的各種工藝參數(shù)，以滿足不同稀土元素的提取工藝要求，這對回收容器的設(shè)備提出來了更高的要求。同時(shí)再次進(jìn)行加工時(shí)，將回收得到單一的稀土金屬氧化物，在后道經(jīng)配比冶煉等各道工藝后得到要求制備的永磁材料，而采用該工藝制得的永磁體有著諸多的缺陷，生產(chǎn)過程難以控制，人為因素較多，進(jìn)而影響批量生產(chǎn)的質(zhì)量。此外，現(xiàn)有生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的永磁材料實(shí)際矯頑力低、工作溫度穩(wěn)定性較低，且抗腐蝕性能弱，成為限制其發(fā)展和應(yīng)用的主要因素。伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用在制備永磁材料領(lǐng)域，特別是納米材料的應(yīng)用，納米材料粒子具有量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)及宏觀量子隧道效應(yīng)，受這些結(jié)構(gòu)特性的影響，納米材料被應(yīng)用在其他領(lǐng)域表現(xiàn)出奇特的物理和化學(xué)特性，而光譜和熒光性能是其中很重要的方面，目前大量的納米材料熒光性能與半導(dǎo)體材料有關(guān)，而半導(dǎo)體材料的重要組成部分為永磁材料；因此，如何在不改變永磁材料特性的前提下提高永磁材料的實(shí)際矯頑力，并將納米材料應(yīng)用在永磁材料領(lǐng)域，已經(jīng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的重要問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所解決的技術(shù)問題在于提供一種在磁鋼廢料中添加液相納米銪制備稀土永磁材料的方法，以解決上述
技術(shù)介紹
中的缺點(diǎn)。本專利技術(shù)所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：在磁鋼廢料中添加液相納米銪制備稀土永磁材料的方法，其具體步驟如下：1)將收集的廢舊磁鋼按照磁鋼中所含稀土元素進(jìn)行預(yù)分類，預(yù)分類的標(biāo)準(zhǔn)為同批次同型號所含稀土元素相同的廢舊磁鋼歸為一類，得預(yù)處理磁體材料；2)根據(jù)制備的稀土永磁材料，對步驟1)中獲得的預(yù)處理磁體材料直接進(jìn)行氫碎制粉，得稀土氫碎磁粉；3)對步驟2)中獲得的稀土氫碎磁粉進(jìn)行取樣分析，得稀土磁粉組分參數(shù)；4)根據(jù)步驟3)中分析得到的稀土磁粉組分參數(shù)，在獲得的稀土氫碎磁粉中添加液相納米銪得混合粉，混合粉的質(zhì)量百分配比：95～97％稀土氫碎磁粉、3～5％液相納米銪；5)將步驟4)中獲得的混合粉通過氫碎、氣流磨破碎成細(xì)粉末，且在進(jìn)行氣流磨時(shí)放入定量的空氣進(jìn)行鈍化，并對前后磨出的粉進(jìn)行混合攪拌；6)將步驟5)中獲得的細(xì)粉末通過模壓加等靜壓法壓制成壓坯；7)將步驟6)中獲得的壓坯置于真空燒結(jié)爐中燒結(jié)并進(jìn)行保溫；8)將步驟7)中燒結(jié)后的壓坯在真空燒結(jié)爐中降溫至300℃～350℃，再升溫至第一段熱處理并進(jìn)行保溫，而后繼續(xù)降溫至300℃～350℃，最后升溫至第二段熱處理并進(jìn)行保溫，并對兩段熱處理分別進(jìn)行回火，以獲得稀土永磁材料坯體；9)將步驟8)中獲得的稀土永磁材料坯體，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行機(jī)械加工切割并精磨，同時(shí)預(yù)留進(jìn)行電鍍的尺寸，即得稀土永磁材料。在本專利技術(shù)中，所述步驟5)中，細(xì)粉末平均粒度為2.4～2.8μm。在本專利技術(shù)中，所述步驟6)中，等靜壓的壓力為230～280M。在本專利技術(shù)中，所述步驟7)中，燒結(jié)溫度為1070℃～1095℃。在本專利技術(shù)中，所述步驟7)中，保溫時(shí)間為180分鐘。在本專利技術(shù)中，所述步驟8)中，第一段熱處理溫度為900℃～920℃，保溫時(shí)間為90分鐘；第二段熱處理溫度為530℃～620℃，保溫時(shí)間為180分鐘。在本專利技術(shù)中，通過將收集的廢舊磁鋼按照磁鋼中所含稀土元素進(jìn)行預(yù)分類，即可得到即將處理的廢舊磁鋼中各種稀土元素的含量，進(jìn)而有效針對不同稀土元素熔點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，不僅節(jié)省回收廢舊磁鋼的時(shí)間，且減少提取廢舊磁鋼中不同稀土元素的工藝步驟與降低對回收容器設(shè)備的要求，同時(shí)也為生產(chǎn)與廢舊磁鋼同等型號的稀土永磁材料后道工序提供便利；通過在稀土氫碎磁粉中添加液相納米銪，液相納米銪與稀土氫碎磁粉中的鏑元素合生成納米Y2O3：Eu3+，經(jīng)對其進(jìn)行熒光測試，當(dāng)鋁：銪＝10:1(摩爾比)時(shí)，具有最佳綠光增強(qiáng)效果，當(dāng)鋁：銪＝50:1時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度最強(qiáng)，而液相納米銪的添加改變了永磁材料中稀土元素點(diǎn)陣格位，有效增強(qiáng)了稀土永磁材料的熒光壽命，且使稀土永磁材料具有較高的激活劑臨界濃度。一種稀土永磁材料，包括釹、鐠、鏑、銪、硼、銅、鋁及鐵；各組分質(zhì)量百分比為：10～20％釹，8～15％鐠，3～15％鏑，3～5％銪，0.5～1.2％硼，0～0.25％銅，0～0.8％鋁，42～75％鐵，且鐵為鐵及不可避免的雜質(zhì)。有益效果：本專利技術(shù)將通過將收集的廢舊磁鋼按照磁鋼中所含稀土元素進(jìn)行預(yù)分類，即可得到即將處理的廢舊磁鋼中各種稀土元素的含量，進(jìn)而有效針對不同稀土元素熔點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，不僅節(jié)省回收廢舊磁鋼的時(shí)間，且減少提取廢舊磁鋼中不同稀土元素的工藝步驟與降低對回收容器設(shè)備的要求，同時(shí)也為生產(chǎn)與廢舊磁鋼同等型號的合金永磁材料后道工序提供便利；液相納米銪的添加改變了永磁材料中稀土元素點(diǎn)陣格位，有效增強(qiáng)了稀土永磁材料的熒光壽命，且使稀土永磁材料具有較高的激活劑臨界濃度。具體實(shí)施方式下面通過以下具體實(shí)施例對本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例1一種稀土永磁材料，按如下表1-1進(jìn)行配料：表1-1實(shí)施例1配方表組分釹鐠鏑銪硼銅鋁鐵合計(jì)重量/kg4.23.21.050.60.170.020.0411.821.08質(zhì)量百分比/％2015530.5本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
在磁鋼廢料中添加液相納米銪制備稀土永磁材料的方法，其特征在于，具體步驟如下：1)將收集的廢舊磁鋼按照磁鋼中所含稀土元素進(jìn)行預(yù)分類，預(yù)分類的標(biāo)準(zhǔn)為同批次同型號所含稀土元素相同的廢舊磁鋼歸為一類，得預(yù)處理磁體材料；2)根據(jù)制備的稀土永磁材料，對步驟1)中獲得的預(yù)處理磁體材料直接進(jìn)行氫碎制粉，得稀土氫碎磁粉；3)對步驟2)中獲得的稀土氫碎磁粉進(jìn)行取樣分析，得稀土磁粉組分參數(shù)；4)根據(jù)步驟3)中分析得到的稀土磁粉組分參數(shù)，在獲得的稀土氫碎磁粉中添加液相納米銪得混合粉，混合粉的質(zhì)量百分配比：95～97％稀土氫碎磁粉、3～5％液相納米銪；5)將步驟4)中獲得的混合粉通過氫碎、氣流磨破碎成細(xì)粉末，且在進(jìn)行氣流磨時(shí)放入定量的空氣進(jìn)行鈍化，并對前后磨出的粉進(jìn)行混合攪拌；6)將步驟5)中獲得的細(xì)粉末通過模壓加等靜壓法壓制成壓坯；7)將步驟6)中獲得的壓坯置于真空燒結(jié)爐中燒結(jié)并進(jìn)行保溫；8)將步驟7)中燒結(jié)后的壓坯在真空燒結(jié)爐中降溫至300℃～350℃，再升溫至第一段熱處理并進(jìn)行保溫，而后繼續(xù)降溫至300℃～350℃，最后升溫至第二段熱處理并進(jìn)行保溫，并對兩段熱處理分別進(jìn)行回火，以獲得稀土永磁材料坯體；9)將步驟8)中獲得的稀土永磁材料坯體，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行機(jī)械加工切割并精磨，同時(shí)預(yù)留進(jìn)行電鍍的尺寸，即得稀土永磁材料。...

【技術(shù)特征摘要】
1.在磁鋼廢料中添加液相納米銪制備稀土永磁材料的方法，其特征在于，
具體步驟如下：
1)將收集的廢舊磁鋼按照磁鋼中所含稀土元素進(jìn)行預(yù)分類，預(yù)分類的標(biāo)
準(zhǔn)為同批次同型號所含稀土元素相同的廢舊磁鋼歸為一類，得預(yù)處理磁體材
料；
2)根據(jù)制備的稀土永磁材料，對步驟1)中獲得的預(yù)處理磁體材料直接
進(jìn)行氫碎制粉，得稀土氫碎磁粉；
3)對步驟2)中獲得的稀土氫碎磁粉進(jìn)行取樣分析，得稀土磁粉組分參
數(shù)；
4)根據(jù)步驟3)中分析得到的稀土磁粉組分參數(shù)，在獲得的稀土氫碎磁
粉中添加液相納米銪得混合粉，混合粉的質(zhì)量百分配比：95～97％稀土氫碎磁
粉、3～5％液相納米銪；
5)將步驟4)中獲得的混合粉通過氫碎、氣流磨破碎成細(xì)粉末，且在進(jìn)
行氣流磨時(shí)放入定量的空氣進(jìn)行鈍化，并對前后磨出的粉進(jìn)行混合攪拌；
6)將步驟5)中獲得的細(xì)粉末通過模壓加等靜壓法壓制成壓坯；
7)將步驟6)中獲得的壓坯置于真空燒結(jié)爐中燒結(jié)并進(jìn)行保溫；
8)將步驟7)中燒結(jié)后的壓坯在真空燒結(jié)爐中降溫至300℃～350℃，再
升溫至第一段熱處理并進(jìn)行保溫，而后繼續(xù)降溫至300℃～350℃，最后升溫
至第二段熱處理并進(jìn)行保溫，并對兩段熱處理分別進(jìn)行回火，以獲得稀土永
磁材料坯體；
9)將步驟8)中獲得的稀土永磁材料坯體，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行機(jī)械加工
切割并精磨，同時(shí)預(yù)留進(jìn)行電鍍...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張?zhí)K，丁會，
申請(專利權(quán))人：蘇州薩伯工業(yè)設(shè)計(jì)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32