[發明專利]還原擴散各向同性釤鐵氮粉末及磁體的工藝

在審

• 申請號: 202010052303.3
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111180160A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 柴曉峰;李東;毛建星;盛柳燕
• 申請（專利權）人: 杭州史賓納科技有限公司
• 主分類號: H01F1/059
• 分類號: H01F1/059;H01F1/08;H01F41/02;B22F9/04;B22F1/00;C22C38/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

本發明公開了一種還原擴散各向同性釤鐵氮粉末及磁體的工藝，包括如下步驟：(1)、原料的重量配比為：氧化釤200?300克，鐵粉600?700克，還原劑60?100克，采用鈣或氫化鈣或鈣/乙烷作為還原劑，用V型混料機混25?35分種；(2)、進行還原擴散反應，反應溫度為1180?1200℃，時間為1?5小時；(3)、還原擴散反應后物料進行破碎；(4)、氮化：氮化反應在氮氣或氮氫混合氣體或氮氣乙烷混合氣體中進行，氮化溫度采用500?600℃，氮化時間采用1?5小時；(5)、環氧樹脂粘結磁體，磨粉時間設定在2分鐘。本發明的有益效果為：本發明還原擴散工藝，原料用氧化釤不用金屬釤，省去從氧化釤到金屬釤的提純工藝節省了成本。

技術領域

本發明涉及釤鐵氮領域，主要是一種還原擴散各向同性釤鐵氮粉末及磁體的工藝。

背景技術

釤鐵氮研究已有很常的歷史，壓制環氧樹脂粘結釤鐵氮磁體最大磁能比壓制環氧樹脂粘結快淬釹鐵硼磁體最大磁能高40％。目前我國釤鐵氮粉末制備都用快淬工藝，由于熔融態釤金屬蒸汽壓很高，燒損量大，熔煉母合金加快淬釤燒損量高達5wt％，不但增加原料費用，而且成分控制困難，成分偏差導致氮化工藝波動和性能不穩。所以至今我國無規?；熻F氮粉末和磁體生產先例。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種還原擴散各向同性釤鐵氮粉末及磁體的工藝。

本發明的目的是通過如下技術方案來完成的。一種還原擴散各向同性釤鐵氮粉末及磁體的工藝，包括如下步驟：

(1)、原料的重量配比為：氧化釤200-300克，鐵粉600-700克，還原劑60-100克，采用鈣或氫化鈣或鈣/乙烷作為還原劑，用V型混料機混25-35分種；

(2)、進行還原擴散反應，反應溫度為1180-1200℃，時間為1-5小時；

(3)、還原擴散反應后物料進行破碎；

(4)、氮化：氮化反應在氮氣或氮氫混合氣體或氮氣乙烷混合氣體中進行，氮化溫度采用500-600℃，氮化時間采用1-5小時；

(5)、環氧樹脂粘結磁體，磨粉時間設定在2分鐘。

更進一步的，在步驟(3)中，還原擴散反應后物料進行破碎，用抽濾瓶和酒精噴壺沖洗粉末，當氧化鈣、氧化鈣和碳粉沖洗干凈后，用乙酸沖洗清除殘余在粉末顆粒夾縫內的殘余氧化鈣痕跡，通過化學分析粉末中的殘余鈣含量監控氧化鈣分離是否徹底，控制標準為鈣含量0.1wt％。

更進一步的，在步驟(4)中，氮化反應后使得粉末的氮含量達到2.8。

更進一步的，在步驟(1)中，原料的重量配比為：氧化釤245.9克，669.33克，84.77克。

本發明的有益效果為：本發明還原擴散工藝，原料用氧化釤不用金屬釤，省去從氧化釤到金屬釤的提純工藝節省了成本；用鈣或氫化鈣或鈣/乙烷作為還原劑，還原擴散后能快速冷卻，可減小粉末晶粒尺寸，從而使粉末氮化反應更容易。氮化反應在氮氣或氮氫混合氣體或氮氣乙烷混合氣體中進行，氮氫混合氣體中的氫起到還原作用，因而可增加Sm₂Fe_l7粉末活性，加速氮化反應過程，乙烷氣體中含有氫離子，比游離氫分子更有利于Sm₂Fe_l7粉末氮化。限定了氮含量2.8的粉末比氮含量1.9的粉末溫度穩定性好。

具體實施方式

下面將結合實施例對本發明做詳細的介紹：

本發明公開了一種還原擴散各向同性釤鐵氮粉末及磁體的工藝，包括如下步驟：

(1)、原料的重量配比為：氧化釤200-300克，鐵粉600-700克，還原劑60-100克，采用鈣或氫化鈣或鈣/乙烷作為還原劑，用V型混料機混25-35分種；