CN107516595A

CN107516595A - 一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺及搅拌装置

Info

Publication number: CN107516595A
Application number: CN201710852506.9A
Authority: CN
Inventors: 陈栋; 孙长山; 卢国文
Original assignee: JIANGSU CHANNELON ELECTRONIC GROUP CO Ltd
Current assignee: JIANGSU CHANNELON ELECTRONIC GROUP CO Ltd
Priority date: 2017-09-19
Filing date: 2017-09-19
Publication date: 2017-12-26

Abstract

本发明涉及一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺及搅拌装置，本申请的表面渗镝、铽工艺包括酸洗至少一个烧结钕铁硼产品；热水清洗及烘干至少一个烧结钕铁硼产品；配制镝、铽的氧化物或氟化物浆料；以及喷涂镝、铽的氧化物或氟化物浆料于每一个烧结钕铁硼产品，以于每一个烧结钕铁硼产品的表面形成镝、铽的氧化物或氟化物涂层；其中喷涂镝、铽的氧化物或氟化物浆料于每一个烧结钕铁硼产品是通过搅拌装置翻转每一个烧结钕铁硼产品，镝、铽的氧化物或氟化物浆料均匀喷涂于每一个烧结钕铁硼产品的表面。本申请的表面渗镝、铽工艺提升小规格的烧结钕铁硼产品表面渗镝、铽的良率及生产效率。

Description

一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺及搅拌装置

技术领域

本发明涉及一种高温烧结钕铁硼产品的技术领域，尤其涉及一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺及搅拌装置。

背景技术

新能源汽车驱动电机、变频节能空调电机的市场推广拉动了高温烧结钕铁硼磁铁的需求，为了保证磁铁高温使用性能，传统工艺通过大量添加镝、铽等资源稀缺的重稀土元素提高材料内禀矫顽力，导致材料成本大幅上升。为了解决高温磁铁成本高居不下的问题，通过在镝、铽等重稀土元素含量很少的基材表面渗镝或铽的新工艺应运而生，该工艺只需消耗很少的镝、铽原料，可以达到同样的高温磁性能。目前渗镝、铽工艺大致有三种方法:氧化物或氟化物喷涂、金属蒸镀、电沉积。现有的三种方法都存在需要手工排放，作业繁琐，不利于小规格产品的作业等问题。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺及搅拌装置。

为了解决上述技术问题，本申请揭示了一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其包括：酸洗至少一个烧结钕铁硼产品；热水清洗及烘干所述至少一个烧结钕铁硼产品；配制镝、铽的氧化物或氟化物浆料；以及喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于每一个烧结钕铁硼产品，以于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面形成镝、铽的氧化物或氟化物涂层；其中喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于每一个烧结钕铁硼产品是通过搅拌装置翻转所述每一个烧结钕铁硼产品，所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料均匀喷涂于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面。

根据本申请的一实施方式，上述喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于所述每一个烧结钕铁硼产品更包括：将所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料装入所述搅拌装置的储浆缸；将所述至少一个烧结钕铁硼产品置入所述搅拌装置的滚筒；所述滚筒转动并带动所述至少一个烧结钕铁硼产品于所述滚筒内转动；所述搅拌装置的热风机产生热风并导入热风至所述滚筒内；以及所述储浆缸提供所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料，所述搅拌装置的多个喷嘴往所述滚筒内喷涂雾状的所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料，所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料喷涂于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面，并位于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面的所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料经热风烘干形成所述镝、铽的氧化物或氟化物涂层。

根据本申请的一实施方式，上述喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于所述每一个烧结钕铁硼产品的时间介于10分钟与60分钟间。

根据本申请的一实施方式，上述镝、铽的氧化物或氟化物浆料包括镝、铽的氧化物或氟化物粉末、丙烯酸树脂及丙烯酸丁酯及乙醇溶剂，所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末的重量百分比介于35％与60％间，所述树脂的重量百分比介于20％与40％间，所述溶剂的重量百分比介于20％与40％间。

根据本申请的一实施方式，上述配制所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料更包括：烘干或抽湿处理所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末；以及搅拌所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末、丙烯酸树脂及丙烯酸丁酯及乙醇溶剂并混合成所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料。

根据本申请的一实施方式，上述搅拌所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末、丙烯酸树脂及丙烯酸丁酯及乙醇溶剂的时间介于24小时与48小时间。

根据本申请的一实施方式，上述更包括：添加氧化铝粉末至所述搅拌装置内，让每一个烧结钕铁硼产品表面的镝、铽的氧化物或氟化物涂层均匀沾有所述氧化铝粉末。

根据本申请的一实施方式，上述更包括：所述至少一个烧结钕铁硼产品置入真空炉，对所述真空炉进行抽真空，使其内的真空度至5Pa；充入氩气至所述真空炉；对所述真空炉进行抽真空，使所述真空炉的真空度至1.0×10^-4Pa，并加热所述至少一个烧结钕铁硼产品，使所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度介于500摄氏度与700摄氏度间，且保持所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度于介于500摄氏度与700摄氏度间的时间介于0.5小时与1.5小时；加热所述至少一个烧结钕铁硼产品，并使所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度升至800摄氏度与900摄氏度间，且保持所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度于800摄氏度与900摄氏度间的时间介于6小时与9小时间；所述至少一个烧结钕铁硼产品送入真空烧结炉进行回火，回火温度为500摄氏度，回火时间介于4小时与8小时间；以及充入氩气至所述真空烧结炉内，冷却所述至少一个烧结钕铁硼产品，冷却温度介于100摄氏度与200摄氏度间，以获得完成表面渗镝、铽工艺的至少一个烧结钕铁硼产品。

本发明更提供一种用于表面渗镝、铽工艺的搅拌装置，其包括固定座、滚筒、多个喷嘴、储浆缸及热风机，所述滚筒枢设于所述固定座，所述多个喷嘴设置于所述固定座的两端；所述储浆缸连接所述多个喷嘴，以供应浆料至所述多个喷嘴；所述热风机连通所述滚筒。

根据本申请的一实施方式，上述更包括驱动机构，所述驱动机构连接所述滚筒，以驱动所述滚筒转动。

与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：

本申请提供一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺及搅拌装置，其通过搅拌装置带动至少一个用于烧结钕铁硼产品转动，让至少一个烧结钕铁硼产品的表面均匀披覆镝、铽的氧化物或氟化物涂层，如此提升小规格的烧结钕铁硼产品表面渗镝、铽的良率及生产效率。

附图说明

图1为本申请一实施方式的烧结钕铁硼产品表面渗镝、铽的流程图。

图2为本申请一实施方式的搅拌装置的剖面图。

图3为本申请一实施方式的搅拌装置的另一剖面图。

具体实施方式

以下将以图式揭露本申请的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本申请。也就是说，在本申请的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

关于本文中所使用之“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本申请，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已。

请参阅图1、图2及图3，其是本申请一实施方式的烧结钕铁硼产品表面渗镝、铽的流程图及搅拌装置1的剖面图；如图所示，本申请提供一种用于烧结钕铁硼产品的渗镝、铽工艺，进行表面渗镝、铽工艺会使用到搅拌装置1，通过搅拌装置1让至少一个烧结钕铁硼产品2表面均匀地涂敷镝、铽的氧化物或氟化物浆料。然本实施方式的搅拌装置1包括固定座11、滚筒12、多个喷嘴13、储浆缸14、驱动机构15及热风机16，滚筒12枢设于固定座11，多个喷嘴13设置于固定座11的两端，并可调整其喷涂方向，本实施方式的多个喷嘴13的喷涂方向朝向滚筒12内，储浆缸14连接多个喷嘴13，以供应浆料至多个喷嘴13。驱动机构15连接滚筒12，以驱动滚筒12转动，热风机16连通滚筒12，并产生热风至滚筒12内。

本申请提供的表面渗镝、铽工艺，其先执行步骤S10，酸洗至少一个烧结钕铁硼产品2，以去除至少一个烧结钕铁硼产品2表面的氧化层及脏污物，其中酸洗至少一个烧结钕铁硼产品2主要使用酸性溶液对至少一个烧结钕铁硼产品2进行酸洗，其中酸性溶液的浓度介于1％与3％间，本实施方式所使用的酸性溶液为硝酸。接著执行步骤S11，热水清洗及烘干经酸洗的烧结钕铁硼产品2。然后执行步骤S12，配制镝、铽的氧化物或氟化物浆料，其中镝、铽的氧化物或氟化物浆料包括镝、铽的氧化物或氟化物粉末、丙烯酸树脂及丙烯酸丁酯及乙醇溶剂，镝、铽的氧化物或氟化物粉末的重量百分比介于35％与60％间，丙烯酸树脂的重量百分比介于20％与40％间，丙烯酸丁酯及乙醇溶剂的重量百分比介于20％与40％间。配制镝、铽的氧化物或氟化物浆料时，先将镝、铽的氧化物或氟化物粉末进行烘干或抽湿处理，以去除镝、铽的氧化物或氟化物粉末内的水分。然将镝、铽的氧化物或氟化物粉末、树脂及溶剂经搅拌器搅拌而混合成镝、铽的氧化物或氟化物浆料，其中搅拌时间介于24小时与48小时间。

待完成镝、铽的氧化物或氟化物浆料的配制后，执行步骤S13，喷涂镝、铽的氧化物或氟化物浆料至每一个烧结钕铁硼产品2，以于每一个烧结钕铁硼产品2的表面形成镝、铽的氧化物或氟化物涂层。此步骤通过本实施方式的搅拌装置1翻转每一个烧结钕铁硼产品2，让镝、铽的氧化物或氟化物浆料均匀地喷涂于每一个烧结钕铁硼产品2的表面。首先，将镝、铽的氧化物或氟化物浆料装入搅拌装置1的储浆缸14；将至少一个烧结钕铁硼产品2置入搅拌装置1的滚筒12，驱动机构15驱动滚筒12转动，滚筒12带动至少一个烧结钕铁硼产品于滚筒12内转动。然后热风机16产生热风，并导入热风至滚筒12内，同时开启多个喷嘴14，储浆缸13提供镝、铽的氧化物或氟化物浆料至多个喷嘴14，并调整多个喷嘴14的喷涂方向朝向滚筒12内，多个喷嘴14朝向滚筒12内喷出雾状的镝、铽的氧化物或氟化物浆料，雾状的镝、铽的氧化物或氟化物浆料喷涂于滚筒12内的至少一个烧结钕铁硼产品2的表面，因至少一个烧结钕铁硼产品2持续于滚筒12内360度转动，所以每一个烧结钕铁硼产品2的表面可均匀地披覆雾状的镝、铽的氧化物或氟化物浆料，上述喷涂时间介于10分钟与60分钟间。当雾状的镝、铽的氧化物或氟化物浆料均匀喷涂于至少一个烧结钕铁硼产品2的表面时，导入滚筒12的热风可烘干喷涂于至少一个烧结钕铁硼产品2的表面的雾状的镝、铽的氧化物或氟化物浆料，以于每一个烧结钕铁硼产品2的表面形成镝、铽的氧化物或氟化物涂层。

接著执行步骤S14，添加氧化铝粉末至滚筒12内，随者滚筒12转动，让每一个烧结钕铁硼产品表面的镝、铽的氧化物或氟化物涂层均匀沾有氧化铝粉末，以避免各烧结钕铁硼产品间发生粘连现象，换句话说，仅有单一个或少数的烧结钕铁硼产品于滚筒12内，可省略此步骤。然后执行步骤S15，经上述处理的至少一个烧结钕铁硼产品2装入真空炉，对真空炉进行抽真空，使其内的真空度至5Pa。接着执行步骤S16，充入氩气至真空炉。然后执行步骤S17，再对真空炉进行抽真空，使真空炉的真空度至1.0×10^-4Pa，并加热至少一个烧结钕铁硼产品2，使至少一个烧结钕铁硼产品2的温度介于500摄氏度与700摄氏度，且保持此温度的时间介于0.5小时与1.5小时，如此使每一个烧结钕铁硼产品2的镝、铽的氧化物或氟化物涂层脱去树脂。再执行步骤S18，每一个烧结钕铁硼产品的镝、铽的氧化物或氟化物涂层脱去树脂后，再加热升温，并使至少一个烧结钕铁硼产品2的温度升至800摄氏度与900摄氏度间，且保持于此温度的时间介于6小时与9小时间。最后执行步骤S19，将至少一个烧结钕铁硼产品2送入真空烧结炉进行回火，回火温度为500摄氏度，回火时间介于4小时与8小时间，完成回火后，充入氩气或氮气至真空烧结炉内，冷却至少一个烧结钕铁硼产品2，冷却温度至介于100摄氏度与200摄氏度间，以获得完成表面渗镝、铽工艺的至少一个烧结钕铁硼产品。

下表1为经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品及未经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品的磁性能参数的比对表。

表1

由表1可知，经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品的内禀矫顽力高于未经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品的内禀矫顽力，而内禀矫顽力与烧结钕铁硼产品的温度稳定性有密切相关，也表示经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品的温度稳定性优于未经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品的温度稳定性，换句话说，经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品于高温下能保持良好的磁性能。

下表2为经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品及经合金工艺处理的烧结钕铁硼产品的磁性能参数的比对表。

表2

由表2可知，经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品的内禀矫顽力高于经合金工艺处理的烧结钕铁硼产品的内禀矫顽力，然将两者至于150摄氏度的环境中使用，经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品的磁损率小于经合金工艺处理的烧结钕铁硼产品的磁损率，换句话说，经本申请的表面渗镝、铽工艺处理的烧结钕铁硼产品较经别的工艺处理的烧结钕铁硼产品于高温下更能保持良好的磁性能。

综上所述，本申请的一或多个实施方式中，本申请提供一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺及搅拌装置，其通过搅拌装置带动至少一个用于烧结钕铁硼产品转动，让至少一个烧结钕铁硼产品的表面均匀披覆镝、铽的氧化物或氟化物涂层，如此提升小规格的烧结钕铁硼产品表面渗镝、铽的良率及生产效率。

上所述仅为本申请的实施方式而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请的权利要求范围之内。

Claims

1.一种用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，包括：

酸洗至少一个烧结钕铁硼产品；

热水清洗及烘干所述至少一个烧结钕铁硼产品；

配制镝、铽的氧化物或氟化物浆料；以及

喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于每一个烧结钕铁硼产品，以于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面形成镝、铽的氧化物或氟化物涂层；

其中喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于每一个烧结钕铁硼产品是通过搅拌装置翻转所述每一个烧结钕铁硼产品，所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料均匀喷涂于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面。

2.根据权利要求1所述的用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于所述每一个烧结钕铁硼产品更包括：

将所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料装入所述搅拌装置的储浆缸；

将所述至少一个烧结钕铁硼产品置入所述搅拌装置的滚筒；

所述滚筒转动并带动所述至少一个烧结钕铁硼产品于所述滚筒内转动；

所述搅拌装置的热风机产生热风并导入热风至所述滚筒内；以及

所述储浆缸提供所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料，所述搅拌装置的多个喷嘴往所述滚筒内喷涂雾状的所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料，所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料喷涂于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面，并位于所述每一个烧结钕铁硼产品的表面的所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料经热风烘干形成所述镝、铽的氧化物或氟化物涂层。

3.根据权利要求2所述的用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，喷涂所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料于所述每一个烧结钕铁硼产品的时间介于10分钟与60分钟间。

4.根据权利要求1所述的用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料包括镝、铽的氧化物或氟化物粉末、丙烯酸树脂、丙烯酸丁酯及乙醇溶剂，所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末的重量百分比介于35％与60％间，所述丙烯酸树脂的重量百分比介于20％与40％间，所述丙烯酸丁酯及乙醇溶剂的重量百分比介于20％与40％间。

5.根据权利要求4所述的用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，配制所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料更包括：

烘干或抽湿处理所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末；以及

搅拌所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末、丙烯酸树脂、丙烯酸丁酯及乙醇溶剂并混合成所述镝、铽的氧化物或氟化物浆料。

6.根据权利要求5所述的用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，搅拌所述镝、铽的氧化物或氟化物粉末、丙烯酸树脂、丙烯酸丁酯及乙醇溶剂的时间介于24小时与48小时间。

7.根据权利要求1所述的用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，更包括：

添加氧化铝粉末至所述搅拌装置内，让每一个烧结钕铁硼产品表面的镝、铽的氧化物或氟化物涂层均匀沾有所述氧化铝粉末。

8.根据权利要求1或7所述的用于烧结钕铁硼产品的表面渗镝、铽工艺，其特征在于，更包括：

所述至少一个烧结钕铁硼产品置入真空炉，对所述真空炉进行抽真空，使其内的真空度至5Pa；

充入氩气至所述真空炉；

对所述真空炉进行抽真空，使所述真空炉的真空度至1.0×10^-4Pa，并加热所述至少一个烧结钕铁硼产品，使所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度介于500摄氏度与700摄氏度间，且保持所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度于介于500摄氏度与700摄氏度间的时间介于0.5小时与1.5小时；

加热所述至少一个烧结钕铁硼产品，并使所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度升至800摄氏度与900摄氏度间，且保持所述至少一个烧结钕铁硼产品的温度于800摄氏度与900摄氏度间的时间介于6小时与9小时间；

所述至少一个烧结钕铁硼产品送入真空烧结炉进行回火，回火温度为500摄氏度，回火时间介于4小时与8小时间；以及

充入氩气至所述真空烧结炉内，冷却所述至少一个烧结钕铁硼产品，冷却温度介于100摄氏度与200摄氏度间，以获得完成表面渗镝、铽工艺的至少一个烧结钕铁硼产品。

9.一种用于如权利要求1或7所述的表面渗镝、铽工艺的搅拌装置，其特征在于，包括固定座、滚筒、多个喷嘴、储浆缸及热风机，所述滚筒枢设于所述固定座，所述多个喷嘴设置于所述固定座的两端；所述储浆缸连接所述多个喷嘴，以供应浆料至所述多个喷嘴；所述热风机连通所述滚筒。

10.根据权利要求9所述的搅拌装置，其特征在于，更包括驱动机构，所述驱动机构连接所述滚筒，以驱动所述滚筒转动。