CN107876791A - 生产粉体的装置及其方法 - Google Patents
生产粉体的装置及其方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107876791A CN107876791A CN201711026141.0A CN201711026141A CN107876791A CN 107876791 A CN107876791 A CN 107876791A CN 201711026141 A CN201711026141 A CN 201711026141A CN 107876791 A CN107876791 A CN 107876791A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- purge port
- tank
- tank body
- powder
- evaporation source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 6
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 18
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- -1 tank body Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000001883 metal evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/12—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from gaseous material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/17—Metallic particles coated with metal
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
本发明公开了一种生产粉体的装置，包括罐体、供气单元、抽真空单元、蒸发源、送料罐及收料罐；罐体的顶部设置有第一吹送口，在侧壁的下部设置有第二吹送口，在底部设置有进料口和出料口，罐体内部第一吹送口的下部设置有导流板；第一吹送口、第二吹送口分别通过管路连接供气单元的储气罐；进料口通过管路连接送料罐，出料口通过管路连接收料罐；抽真空单元通过管路分别连接罐体的侧壁和出料口，蒸发源设置在罐体的内部，通过导线连接电源。本发明还公开了一种生产粉体的方法。本发明操作简单、制造成本低、使用效果好、Dy/Tb用量少。
Description
技术领域
本发明涉及一种烧结NdFeB产业化生产的制粉装置，具体说，涉及一种生产粉体的装置及其方法。
背景技术
尽管目前已发明了许多有关NdFeB包覆Dy/Tb金属粒子的方法，但均设备昂贵，Dy/Tb利用率低，生产用Dy、Tb成本与性能比相差不明显。因此，在不降低性能的情况下，设计出一种大幅提高矫项力的方法或装置，是烧结NdFeB产业化生产急需解决的问题。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种生产粉体的装置及其方法，操作简单、制造成本低、使用效果好、Dy/Tb用量少。
技术方案如下：
一种生产粉体的装置，包括罐体、供气单元、抽真空单元、蒸发源、送料罐及收料罐；罐体的顶部设置有第一吹送口，在侧壁的下部设置有第二吹送口，在底部设置有进料口和出料口，罐体内部第一吹送口的下部设置有导流板；第一吹送口、第二吹送口分别通过管路连接供气单元的储气罐；进料口通过管路连接送料罐，出料口通过管路连接收料罐；抽真空单元通过管路分别连接罐体的侧壁和出料口，蒸发源设置在罐体的内部，通过导线连接电源。
进一步：蒸发源用于加热Dy/Tb金属并蒸发形成Dy/Tb原子。
进一步：罐体的顶部为半球形，底部为圆锥形，侧壁为柱形，导流板的形状为半球面形。
进一步：罐体采用单层或双层结构，双层结构下，中间为水冷却层。
进一步：吹送口向一侧倾斜，以形成旋转气流。
一种生产粉体的方法，包括：
抽真空单元给罐体内部抽真空，通过第一吹送口向罐体内送入惰性气体，形成气流；
蒸发源接通电源，当蒸发源温度达到3000℃以上时，机械手放入Dy或Tb的颗粒或丝给蒸发源；
第二吹送口送入惰性气体，打开进料口，惰性气体将NdFeB粉体吹入罐体内部；
气流把蒸发的金属原子向下吹送，形成金属原子和惰性气体混合气流，混合气流继续向下运动；金属原子与NdFeB粉体相遇后，金属原子附着在NdFeB粉体上，形成包覆粉；
包覆粉在出料口汇集，通过管道输送到收料罐收集。
优选的：装置开始工作时，先将罐体抽真空至100Pa以下，第一吹送口开始工作送入惰性气体，壳体内部在保护气氛下开始工作。
优选的：形成Dy或者Tb原子与惰性气体混合气流，Dy或者Tb原子与NdFeB粉体相遇后，Dy或者Tb原子附着在NdFeB粉体上，形成包覆粉。
与现有技术相比，本发明技术效果包括：
本发明操作简单、制造成本低、使用效果好、Dy/Tb用量少，在不降低性能的情况下，还能大幅提高矫项力。
本发明可以控制NdFeB粉进入速度、工作气体进入和排出速度，控制Dy、Tb金属的蒸发速度，控制Dy、Tb在产品NdFeB粉体中的比例，可以按要求达到Dy、Tb占NdFeB总质量的0.01％比例，最终获得一种粘附于一层Dy/Tb金属粒子的可用于烧结NdFeB永磁生产的合适粉体。
附图说明
图1是本发明中生产粉体的装置的使用状态图；
图2是是本发明中横向惰性气体流带动蒸发原子的流向图。
具体实施方式
下面参考示例实施方式对本发明技术方案作详细说明。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
生产粉体的装置可用于高效率生产粘附Dy或者Tb的NdFeB包覆粉，可以按Dy(或Tb)：NdFeB的比例生产NdFeB包覆粉，以制造高性能烧结NdFeB永磁体。
如图1所示，是本发明中生产粉体的装置的使用状态图；如图2所示，是本发明中横向惰性气体流带动蒸发原子的流向图。
生产粉体的装置的结构包括：罐体1、供气单元、抽真空单元2、蒸发源3、送料罐及收料罐。
罐体1是一个密封结构，是本发明的主体结构，其高度不限，水平截面为圆形或为多边形，水平尺寸根据壳体的高度确定。如果罐体1的高度高，水平截面尺寸就大，反之亦然。本优选实施例中，水平截面的直径为5mm～5000mm，垂直高度不超过10米。
罐体1的顶部为半球形，底部为圆锥形，侧壁为柱形，半球形的顶部设置有第一吹送口11，在侧壁的下部设置有第二吹送口12，在底部设置有进料口13和出料口14，罐体1内部第一吹送口11的下部设置有导流板15，导流板15的形状为半球面形。罐体1的材料选用金属钢或不锈钢，可以设置成单层或双层，双层结构下，中间为水冷却层。侧壁的截面采用圆柱形或者多边形。第二吹送口12水平一组，一组设1个、2个或2个以上，可以按不同高度将不同组第二吹送口12排列在侧壁上。
第一吹送口11、第二吹送口12通过管路连接供气单元的储气罐，储气罐中的Ar、N2、He惰性气体通过第一吹送口11、第二吹送口12进入罐体1的内部。本优选实施例中，设置有四个第二吹送口12，并且四个第二吹送口12向一侧倾斜，以形成旋转气流。
导流板15使气流沿侧面向下流动。导流板15的作用是把从上面下来的Ar、N2或He气流向四周分流并向下流动，同时带动蒸发的原子向下流动，原子遇到NdFeB粉体后粘附在NdFeB粉体上，降落在出料口14。
进料口13用于输送NdFeB原粉体进入罐体1，通过管路连接送料罐。出料口14用于收集并排出粘覆Dy/Tb后的NdFeB粉体，通过管路连接收料罐，供生产NdFeB磁体使用。
抽真空单元2通过管路分别连接罐体1的侧壁和出料口14，通过抽真空单元2将罐体1内部多余的Ar或N2或He气抽出，保证罐体1的下部与上部存在压力差，气流把蒸发的原子与NdFeB粉体吹向罐体底部，确保蒸发的金属原子向下落，粘附在粉体上。
蒸发源3设置在罐体1的内部，通过导线连接电源，通过低压大电流产生高温，温度可达3000℃以上，可使金属瞬间熔化蒸发，可设计一个或者多个蒸发源3。蒸发源3用于加热Dy/Tb金属并蒸发形成Dy/Tb原子。蒸发源3选用：(电子束、蒸发舟、电感线圈)钨材螺线管蒸发子为加热源，温度大于3000℃，功率为50000～100千瓦。
生产粉体的方法具体如下：
步骤1：抽真空单元2给罐体1内部抽真空，通过第一吹送口11向罐体1内送入惰性气体，形成气流；
装置开始工作时，先将罐体抽真空至100Pa以下，第一吹送口11开始工作，送入惰性气体(Ar、N2、He气体)，壳体1内部在保护气氛下开始工作。
步骤2：蒸发源3接通电源，当蒸发源3温度达到3000℃以上时，由机械手放入Dy或Tb的颗粒或丝给蒸发源3；
步骤3：第二吹送口12送入惰性气体，打开进料口13，惰性气体将NdFeB粉体吹入罐体1内部；
步骤4：气流把蒸发的原子4向下吹送，形成Dy/Tb原子和Ar、N2、He惰性气体混合气流，混合气流继续向下运动；
步骤5：Dy/Tb原子与NdFeB粉体相遇后，Dy/Tb原子附着在NdFeB粉体上，形成包覆粉；
步骤6：包覆粉在出料口14汇集，通过管道输送到收料罐收集。
实施例1：
粉料取市场销售的NdFeB磁粉，粒度小于10μm，装置每次吹入料称量10kg，送料速度100g/分钟，第一吹送口11风速分别是30、40、50、60米/秒，蒸发源3蒸发量分别是0.5、1.0、2.0、3.0g/分钟。
设备在运行中的其余参数不变，蒸发源金属为Dy。
实施例2：
粉料取市场销售的NdFeB磁粉，粒度小于10μm，装置每次吹入料称量10kg，送料速度100g/分钟，送风口4风速分别是35、45、55、65米/秒，蒸发源蒸发量分别是0.5、1.0、1.5、2.0g/分钟。
设备在运行中的其余参数不变，蒸发源金属为Tb
本发明所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种生产粉体的装置，其特征在于：包括罐体、供气单元、抽真空单元、蒸发源、送料罐及收料罐；罐体的顶部设置有第一吹送口，在侧壁的下部设置有第二吹送口，在底部设置有进料口和出料口，罐体内部第一吹送口的下部设置有导流板；第一吹送口、第二吹送口分别通过管路连接供气单元的储气罐；进料口通过管路连接送料罐，出料口通过管路连接收料罐；抽真空单元通过管路分别连接罐体的侧壁和出料口，蒸发源设置在罐体的内部，通过导线连接电源。
2.如权利要求1所述生产粉体的装置，其特征在于：蒸发源用于加热Dy/Tb金属并蒸发形成Dy/Tb原子。
3.如权利要求1所述生产粉体的装置，其特征在于：罐体的顶部为半球形，底部为圆锥形，侧壁为柱形，导流板的形状为半球面形。
4.如权利要求1所述生产粉体的装置，其特征在于：罐体采用单层或双层结构，双层结构下，中间为水冷却层。
5.如权利要求1所述生产粉体的装置，其特征在于：吹送口向一侧倾斜，以形成旋转气流。
6.一种生产粉体的方法，包括：
抽真空单元给罐体内部抽真空，通过第一吹送口向罐体内送入惰性气体，形成气流；
蒸发源接通电源，当蒸发源温度达到3000℃以上时，机械手放入Dy或Tb的颗粒或丝给蒸发源；
第二吹送口送入惰性气体，打开进料口，惰性气体将NdFeB粉体吹入罐体内部；
气流把蒸发的金属原子向下吹送，形成金属原子和惰性气体混合气流，混合气流继续向下运动；金属原子与NdFeB粉体相遇后，金属原子附着在NdFeB粉体上，形成包覆粉；
包覆粉在出料口汇集，通过管道输送到收料罐收集。
7.如权利要求6所述生产粉体的方法，其特征在于：装置开始工作时，先将罐体抽真空至100Pa以下，第一吹送口开始工作送入惰性气体，壳体内部在保护气氛下开始工作。
8.如权利要求6所述生产粉体的方法，其特征在于：形成Dy或者Tb原子与惰性气体混合气流，Dy或者Tb原子与NdFeB粉体相遇后，Dy或者Tb原子附着在NdFeB粉体上，形成包覆粉。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711026141.0A CN107876791A (zh) | 2017-10-27 | 2017-10-27 | 生产粉体的装置及其方法 |
| PCT/CN2018/110591 WO2019080755A1 (zh) | 2017-10-27 | 2018-10-17 | 生产粉体的装置及其方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711026141.0A CN107876791A (zh) | 2017-10-27 | 2017-10-27 | 生产粉体的装置及其方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107876791A true CN107876791A (zh) | 2018-04-06 |
Family
ID=61782579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711026141.0A Pending CN107876791A (zh) | 2017-10-27 | 2017-10-27 | 生产粉体的装置及其方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107876791A (zh) |
| WO (1) | WO2019080755A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019080755A1 (zh) * | 2017-10-27 | 2019-05-02 | 内蒙古盛本荣科技有限公司 | 生产粉体的装置及其方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112442682A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-03-05 | 江汉大学 | 一种连续粉末镀膜的生产装置与方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008069415A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Ulvac Japan Ltd | ボンド磁石用の磁性材料の製造方法及びこの磁性材料を用いて作製した希土類ボンド磁石 |
| JP2008177332A (ja) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Ulvac Japan Ltd | 永久磁石の製造方法及び永久磁石の製造装置 |
| CN101842862A (zh) * | 2007-10-31 | 2010-09-22 | 株式会社爱发科 | 永久磁铁的制造方法和永久磁铁 |
| CN102804296A (zh) * | 2009-06-18 | 2012-11-28 | 丰田自动车株式会社 | 磁性粉末的制造方法及其制造装置 |
| CN106006627A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-10-12 | 张麟德 | 一种高温反应装置及石墨烯材料生产系统 |
| CN207770842U (zh) * | 2017-10-27 | 2018-08-28 | 内蒙古盛本荣科技有限公司 | 生产粉体的装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004296973A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Kenichi Machida | 金属蒸気収着による高性能希土類磁石の製造 |
| RU2401881C2 (ru) * | 2005-03-18 | 2010-10-20 | Улвак, Инк. | Способ и устройство нанесения покрытия, постоянный магнит и способ его изготовления |
| JP5284394B2 (ja) * | 2011-03-10 | 2013-09-11 | 株式会社豊田中央研究所 | 希土類磁石およびその製造方法 |
| CN106881459A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-06-23 | 包头稀土研究院 | 采用重稀土制备钕铁硼磁粉的方法 |
| CN107876791A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-06 | 内蒙古盛本荣科技有限公司 | 生产粉体的装置及其方法 |
-
2017
- 2017-10-27 CN CN201711026141.0A patent/CN107876791A/zh active Pending
-
2018
- 2018-10-17 WO PCT/CN2018/110591 patent/WO2019080755A1/zh active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008069415A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Ulvac Japan Ltd | ボンド磁石用の磁性材料の製造方法及びこの磁性材料を用いて作製した希土類ボンド磁石 |
| JP2008177332A (ja) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Ulvac Japan Ltd | 永久磁石の製造方法及び永久磁石の製造装置 |
| CN101842862A (zh) * | 2007-10-31 | 2010-09-22 | 株式会社爱发科 | 永久磁铁的制造方法和永久磁铁 |
| CN102804296A (zh) * | 2009-06-18 | 2012-11-28 | 丰田自动车株式会社 | 磁性粉末的制造方法及其制造装置 |
| CN106006627A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-10-12 | 张麟德 | 一种高温反应装置及石墨烯材料生产系统 |
| CN207770842U (zh) * | 2017-10-27 | 2018-08-28 | 内蒙古盛本荣科技有限公司 | 生产粉体的装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019080755A1 (zh) * | 2017-10-27 | 2019-05-02 | 内蒙古盛本荣科技有限公司 | 生产粉体的装置及其方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2019080755A1 (zh) | 2019-05-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104070172B (zh) | 一种球形铬粉的制备方法 | |
| CN107262730A (zh) | 一种微细球形金属粉末的气体雾化制备方法及其设备 | |
| CN107876791A (zh) | 生产粉体的装置及其方法 | |
| CN106735275B (zh) | 一种适用于3d打印的金属粉末制备方法及装置 | |
| CN106623957B (zh) | 连续量产超细纳米级金属粒子的纳米粒子生长器 | |
| CN107052352B (zh) | 一种co2气体保护的金属粉末制备装置及方法 | |
| CN106465526A (zh) | 用于使用等离子体热源进行材料处理的方法和装置 | |
| CN109795987B (zh) | 制备氢化镁粉末的一体化装置及制备氢化镁粉末的方法 | |
| JPH0113898B2 (zh) | ||
| He et al. | Simulation and experimental observation of silicon particles' vaporization in RF thermal plasma reactor for preparing Si nano-powder | |
| CN109719303A (zh) | 一种软磁材料用的亚微米级铁镍合金粉生产方法 | |
| CN207770842U (zh) | 生产粉体的装置 | |
| CN207730704U (zh) | 等离子体-质谱分析系统 | |
| CN107971501A (zh) | 二次气氛还原制备超细铜粉的方法 | |
| CN107052354B (zh) | 一种制备高球形度3d打印难熔金属粉的装置及方法 | |
| CN104325149B (zh) | 应用电子反应束制作超细金属粉末的装置及方法 | |
| CN107262728B (zh) | 真空电弧制备金属粉末的装置及方法 | |
| CN106493379B (zh) | 一种3d打印粉制备设备及其使用方法 | |
| CN107601515B (zh) | 一种制备SiO粉末的装置 | |
| CN101628712A (zh) | 制备单相纳米ε-Fe3N或γ＇-Fe4N粉体的方法和装置 | |
| CN102804296A (zh) | 磁性粉末的制造方法及其制造装置 | |
| CN100542667C (zh) | 等离子体合成多种纳米粉末的生产工艺 | |
| CN102950292B (zh) | 亚微米级铜锰镍合金粉的生产方法 | |
| CN108465824A (zh) | 一种控制金属粉末粒径的金属制粉装置 | |
| CN207603982U (zh) | 一种多束层流等离子炬集合式球化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |