[發明專利]一種再生燒結釹鐵硼永磁體的制備方法

有效

• 申請號: 201811328506.X
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109192495B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 馮泉妤;周志國;陳靜武;黃秀蓮;衣曉飛
• 申請（專利權）人: 安徽大地熊新材料股份有限公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F1/057
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 汪貴艷

本發明提供了一種再生燒結釹鐵硼永磁體的制備方法，其包括對廢舊燒結釹鐵硼永磁體進行表面預處理，然后將其破碎成平均粒度為2.0～4.0μm的磁粉；將磁粉與富重稀土粉末按質量比為98:2~99.5:0.5進行混合熱處理，使重稀土原子擴散進入磁粉的表層，得改性磁粉；將富高豐度稀土粉末與改性磁粉按質量比為1:100~5:100進行混合，得混合磁粉；將混合磁粉置于磁場強度為1.5T以上的磁場中經取向壓型制成壓坯；壓坯經高溫燒結和回火處理，制備成再生燒結釹鐵硼永磁體。本發明制備的再生燒結釹鐵硼永磁體，性能較高、成本較低且對廢舊磁體回收效率高。

技術領域

本發明屬于磁性材料領域，具體涉及一種利用高豐度稀土制備再生燒結釹鐵硼永磁體的方法。

背景技術

稀土是重要的不可再生資源，是稀土永磁材料的重要組成元素。作為性能最高、應用最廣的一類稀土永磁材料，燒結釹鐵硼永磁材料獲得極大的發展，年產量不斷增加，消耗了大量的稀土資源。另一方面，燒結釹鐵硼產品在生產加工過程中，從最初的原材料到最終成品，每個過程都不可避免產生報廢料，再加上大量的釹鐵硼電機等成品報廢，每年可利用的廢舊燒結釹鐵硼磁體數量巨大。利用廢舊燒結釹鐵硼永磁體制備再生燒結釹鐵硼磁體，可以開發稀土二次資源，節約稀土原生資源，同時減少廢舊磁體污染。

當前，已經開發出的再生磁體制備方法主要包括：①熔煉添加法，指的是在熔煉過程中添加一定比例的廢舊燒結釹鐵硼永磁體（一般≤20wt%），熔煉得到新的合金，然后按照正常工藝（破碎、成型、燒結）制備成燒結釹鐵硼磁體。由于該方法中使用的原料80%以上為新原料，廢舊磁體的占比不到20%，因此回收效率較低。②晶界摻雜，指的是將廢舊燒結釹鐵硼磁體破碎后，混合一定比例的稀土粉末（氫化物、化合物），然后按照正常工藝（破碎、成型、燒結）制備成燒結釹鐵硼磁體。為了使再生磁體擁有較高的矯頑力，當前摻雜的稀土粉末主要為Pr、Nd、Dy、Tb等，資源儲量較少、價格較高。

發明內容

本發明的目的是針對上述技術現狀，提供一種利用高豐度稀土制備再生燒結釹鐵硼永磁體的方法。

本發明實現上述技術目的所采用的技術路線為：

（1）先對廢舊燒結釹鐵硼永磁體進行表面預處理，然后將其破碎成平均粒度為2.0～4.0 μm的磁粉；

（2）將磁粉與富重稀土粉末按質量比為98:2 ~ 99.5:0.5進行混合熱處理，使重稀土原子擴散進入磁粉的表層，得改性磁粉；

（3）將富高豐度稀土粉末與改性磁粉按質量比為1:100 ~ 5:100進行混合，得混合磁粉；

（4）將混合磁粉置于磁場強度為1.5T以上的磁場中經取向壓型制成壓坯；

（5）壓坯經高溫燒結和回火處理，制備成再生燒結釹鐵硼永磁體。

進一步方案，步驟（1）中所述表面預處理方法包括機械打磨和化學溶解，以除去廢舊磁體表面涂/鍍層、氧化層和其它污染物；所述破碎的方式包括鄂式破碎、氫破碎、氣流磨、球磨。

進一步方案，步驟（2）中所述富重稀土粉末包括重稀土金屬粉末、重稀土合金粉末和重稀土化合物粉末中的一種，其平均粒度為1.0～4.0 μm；所述的富重稀土粉末中的重稀土為Dy、Tb中的至少一種，重稀土的質量占富重稀土粉末總質量的50%以上。

進一步方案，步驟（2）中所述熱處理的溫度為500～800℃、時間為1～20小時，并且在熱處理的同時要不斷攪拌。

進一步方案，步驟（3）中所述富高豐度稀土粉末包括高豐度稀土金屬粉末、高豐度稀土合金粉末和高豐度稀土化合物粉末中的一種，其平均粒度為1.0～4.0 μm；所述的富高豐度稀土粉末中的高豐度稀土為La、Ce中的至少一種，高豐度稀土的質量占富高豐度稀土粉末總質量的50%以上。

與現有技術相比，本發明具有如下優點：