CN104150892B - 微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺 - Google Patents

微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开的是微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺。工艺包括以下几个步骤：(1)粗破碎：将回收的永磁铁氧体废品进行粗破碎；(2)掺杂：向原料添加三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和分散剂；(3)细磨：将混合料一起置于球磨机中，得到浆料；(4)成型：将浆料静置分离水分，抽出上层多余的水，制得生坯；(5)微波烧结：将生坯在自然环境中自然风干，再将生坯在微波条件下进行烧结，随后自然降温得到铁氧体材料。本发明回收工艺简单，回收再利用废弃的永磁铁氧体，节约了能约，减少了对环境的污染，而且降低了产品的制造成本，采用微波烧结法可以均匀加热，提高材料的致密化速率，并有效抑制铁氧体材料晶粒异常生长。

Description

微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺
技术领域：
本发明涉及一种微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，属于磁性材料领域。
背景技术：
一直以来，铁氧体永磁材料由于具有较高的性价比，被广泛应用于高功率、高转速、高扭矩的各类电机，如高档汽车电机(ABS电机、启动电机等)、摩托车启动电机、家用电器以及电动工具马达等领域。
随着技术的不断发展和市场的不断扩大，铁氧体材料在大生产过程中，由于各种原因不可避免的造成大量的废品。如果这些不合格的产品被直接丢弃，不仅浪费了大量的资源，而且会对环境造成极大的破坏。因此对永磁铁氧体进行回收再利用是很有必要的。
发明内容：
本发明目的是，用来弥补现有技术的不足，而提供一种微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，包括以下几个步骤：
(1)粗破碎：将回收的永磁铁氧体废品采用干法球磨法进行粗破碎，得到原料；
(2)掺杂：向破碎后的原料添加三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和分散剂，其中，三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和分散剂的添加量分别为原料重量的5-10％、0.1-0.5％、0.05-0.35％、0.5-1.5％和2-4％；
(3)细磨：将混合料一起置于球磨机中，采用湿法球磨法，其中，料、水和钢球的质量比为1∶3-4∶5-6，球磨时间为80-130min，得到浆料；
(4)成型：将浆料置于脱水槽中静置分离水分，沉淀时间为18-24h，抽出上层多余的水，使得浆料含水率为27-36％，之后在成型磁场为8500-9000Gs的条件下，得到生坯；
(5)微波烧结：将生坯在自然环境中放置12-24h自然风干，再将生坯在微波条件下进行烧结，微波频率为500-800MHz，烧结时间为30-50min，随后自然降温得到铁氧体材料。
所述的微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，分散剂是硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、聚乙烯和聚苯乙烯中的一个或几个。
所述的微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，粗破碎时料与钢球的重量比为1∶3-5。
所述的微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，粗破碎的时间为40-70min。
所述的微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，细磨后的浆料的平均粒度为2-4μm。
所述的微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，微波烧结是在富氧的条件下进行的。
本发明的有益效果如下：
本发明回收工艺简单，回收再利用废弃的永磁铁氧体，节约了能约，减少了对环境的污染，而且降低了产品的制造成本，采用微波烧结法可以均匀加热，提高材料的致密化速率，并有效抑制铁氧体材料晶粒异常生长。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1：
本实施例中，一种微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，包括以下几个步骤：
(1)粗破碎：将回收的永磁铁氧体废品采用干法球磨法进行粗破碎，得到原料，其中料与钢球的重量比为1∶3，破碎时间为40min；
(2)掺杂：向破碎后的原料添加三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和分散剂，其中，三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和硬脂酸锌的添加量分别为原料重量的10％、0.5％、0.05％、1.5％和4％；
(3)细磨：将混合料一起置于球磨机中，采用湿法球磨法，其中，料、水和钢球的质量比为1∶3∶5，球磨时间为80min，得到浆料，浆料的平均粒度为4μm；
(4)成型：将浆料置于脱水槽中静置分离水分，沉淀时间为18h，抽出上层多余的水，使得浆料含水率为36％，之后在成型磁场为9000Gs的条件下，得到生坯；
(5)微波烧结：将生坯在自然环境中放置24h自然风干，再将生坯在微波和富氧条件下进行烧结，微波频率为800MHz，烧结时间为30min，随后自然降温得到铁氧体材料。
实施例2：
本实施中，一种微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，包括以下几个步骤：
(1)粗破碎：将回收的永磁铁氧体废品采用干法球磨法进行粗破碎，得到原料，其中料与钢球的重量比为1∶5，破碎时间为70min；
(2)掺杂：向破碎后的原料添加三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和分散剂，其中，三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和聚乙烯的添加量分别为原料重量的5％、0.1％、0.35％、0.5％和2％；
(3)细磨：将混合料一起置于球磨机中，采用湿法球磨法，其中，料、水和钢球的质量比为1∶4∶6，球磨时间为130min，得到浆料，浆料的平均粒度为2μm；
(4)成型：将浆料置于脱水槽中静置分离水分，沉淀时间为24h，抽出上层多余的水，使得浆料含水率为27％，之后在成型磁场为85000Gs的条件下，得到生坯；
(5)微波烧结：将生坯在自然环境中放置12h自然风干，再将生坯在微波和富氧条件下进行烧结，微波频率为500MHz，烧结时间为50min，随后自然降温得到铁氧体材料。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，其特征在于，包括以下几个步骤：
(1)粗破碎：将回收的永磁铁氧体废品采用干法球磨法进行粗破碎，得到原料；粗破碎时料与钢球的重量比为1∶3-5，粗破碎的时间为40-70min；
(2)掺杂：向破碎后的原料添加三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和分散剂，其中，三氧化二铁、氧化锶、氧化钡、氧化锰和分散剂的添加量分别为原料重量的5-10％、0.1-0.5％、0.05-0.35％、0.5-1.5％和2-4％；
(3)细磨：将混合料一起置于球磨机中，采用湿法球磨法，其中，料、水和钢球的质量比为1∶3-4∶5-6，球磨时间为80-130min，得到浆料；细磨后的浆料的平均粒度为2-4μm；
(4)成型：将浆料置于脱水槽中静置分离水分，沉淀时间为18-24h，抽出上层多余的水，使得浆料含水率为27-36％，之后在成型磁场为8500-9000Gs的条件下，得到生坯；
(5)微波烧结：将生坯在自然环境中放置12-24h自然风干，再将生坯在微波条件下进行烧结，微波频率为500-800MHz，烧结时间为30-50min，随后自然降温得到铁氧体材料；微波烧结是在富氧的条件下进行的。
2.根据权利要求1所述的微波烧结法再生利用永磁铁氧体的工艺，其特征在于，分散剂是硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、聚乙烯和聚苯乙烯中的一个或几个。
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