CN108372179A - 一种稀土永磁材料的再生利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稀土永磁材料的再生利用方法，包括杂质吸附处理、化学溶液除锈、永磁材料提纯处理、真空烧结处理和后期加工处理，通过上述五种方法对稀土永磁材料进行再生处理，具体步骤如下：步骤一：杂质吸附处理；步骤二：化学溶液除锈；步骤三：永磁材料提纯处理；步骤四：真空烧结处理；步骤五：后期加工处理，通过以上步骤进行处理，可以将稀土永磁废料内部的杂质和锈迹进行去除，然后通过异性磁粉、粘结剂和加工助剂混炼均匀对稀土永磁废料进行二次提纯处理，可以提高稀土永磁材料的程度，最后通过加热烧结的方式，可以提高稀土永磁废料的纯度和磁性。
Description
技术领域
本发明涉及稀土永磁材料的再生利用技术领域，具体为一种稀土永磁材料的再生利用方法。
背景技术
稀土永磁材料是指把磁化后撤去外磁场而能长期保持较强磁性的物质叫做永磁体、硬磁体或简称为永磁。永磁材料，是指经过磁化以后，具有长期保持磁性的物质。稀土永磁材料，即稀土永磁合金。永磁材料中含有作为合金元素的稀土金属，在软磁性相和硬磁相共存的永磁体之中，Nb主要聚集在晶界处，在晶化过程之中阻碍了两相晶粒的长大，从而获得细小的晶粒，增强交换耦合作用，但是，过高含量的Nb亦将会导致磁性能的降低，因为Nb的低饱和磁化强度以及形成了过多的晶间相阻碍了交换耦合，因此，本发明在利用废料时加入纯铁和硼铁，使得Nb的含量保持在一个合理的范围。
传统的稀土永磁材料再生方法提纯的效率和效果较差，达标率不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稀土永磁材料的再生利用方法，解决了背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种稀土永磁材料的再生利用方法，包括杂质吸附处理、化学溶液除锈、永磁材料提纯处理、真空烧结处理和后期加工处理，通过上述五种方法对稀土永磁材料进行再生处理，具体步骤如下：
步骤一：杂质吸附处理；
步骤二：化学溶液除锈；
步骤三：永磁材料提纯处理；
步骤四：真空烧结处理；
步骤五：后期加工处理。
作为本发明的一种优选实施方式，所述杂质吸附处理，将稀土永磁废料放置于混合炉中，在混合炉中放置有混合液，混合液采用盐酸溶液，然后在混合炉中设有混合搅拌装置，将混合炉温度设在80-100摄氏度，搅拌速度设为150转/分钟，搅拌时间定为2小时，然后通过过滤筛从下到上进行过滤，过滤筛滤网密度设置为4mm2-6mm2，进行反复过滤，然后通过吸附剂进行吸附处理。
作为本发明的一种优选实施方式，所述化学溶液除锈将除去杂质的永磁材料放置于配制酸洗液，先将温水倒入混合炉内，水量应根据管材数量而定，一般以全部淹没被除锈的管材为宜，然后依次加人酸液及缓蚀剂，缓蚀剂可延缓稀土永磁废料与酸液的化学反应速度，以免伤及稀土永磁废料深部，酸洗溶液可按如下比例配制:工业盐酸用量为8％～10％(即100KG的水加人8～10g的工业盐酸)，加入盐酸时应尽量缓慢并搅拌均匀，操作者应严格按加入顺序兑制酸洗液，严禁将水兑入盐酸中引起飞戮现象而灼烧操作者。
作为本发明的一种优选实施方式，所述永磁材料提纯处理，将稀土永磁废料吸附除锈过后，先将一定量事先经过加工助剂表面处理过的各向异性磁粉、粘结剂和加工助剂混炼均匀，然后将混料经过压延成型工艺，将其压延成片状的柔性粘结磁体；再将片状的柔性粘结磁体整体或切割成部分，在一定温度下加热、并保温一定时间，完成后立即将其放入到取向磁场中进行伴温磁场取向，取向磁场的方向平行于片状的柔性粘结磁体的平面法线方向。在制备工艺中，磁粉能够克服粘接体系的束缚，在磁场力作用下发生转动，使得磁粉的易磁化方向基本指向取向方向。
作为本发明的一种优选实施方式，所述真空烧结处理，热处理工艺为925℃×5h+500℃×3h时，使用酒精作为分散剂，TbH3纳米粉晶界扩散轮毂电机磁体的矫顽力可以从原始的15.29kOe提升到了25.45kOe；当热处理工艺为850℃×5h+500℃×3h时，DyH3纳米颗粒晶界扩散硬盘VCM片再生Nd-Fe-B磁体的矫顽力由14.99kOe提升至27.35kOe。随着NdH3掺杂量的增加，轮毂电机再生烧结磁体的富钕相逐渐增多，磁性能随之恢复。与原始磁体相比，NdH3纳米粉掺杂量为8wt.％时，再生磁体磁性能最好，剩磁回复93.54％，最大磁能积回复98.77％，矫顽力回复142.76％。
作为本发明的一种优选实施方式，所述后期加工处理将提纯后的稀土永磁材料放置于真空密封罐内进行密封处理，然后放置于干燥区域进行储存。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.对于稀土永磁废料按照杂质吸附处理、化学溶液除锈、永磁材料提纯处理、真空烧结处理和后期加工处理等步骤进行处理，可以将稀土永磁废料内部的杂质和锈迹进行去除，然后通过异性磁粉、粘结剂和加工助剂混炼均匀对稀土永磁废料进行二次提纯处理，可以提高稀土永磁材料的程度，最后通过加热烧结的方式，可以提高稀土永磁废料的纯度和磁性。
2.在后期加工处理的过程中将稀土磁性材料进行密封干燥处理，可以避免稀土永磁材料的纯度。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种稀土永磁材料的再生利用方法，包括杂质吸附处理、化学溶液除锈、永磁材料提纯处理、真空烧结处理和后期加工处理，通过上述五种方法对稀土永磁材料进行再生处理，具体步骤如下：
步骤一：杂质吸附处理；
步骤二：化学溶液除锈；
步骤三：永磁材料提纯处理；
步骤四：真空烧结处理；
步骤五：后期加工处理。
所述杂质吸附处理，将稀土永磁废料放置于混合炉中，在混合炉中放置有混合液，混合液采用盐酸溶液，然后在混合炉中设有混合搅拌装置，将混合炉温度设在80-100摄氏度，搅拌速度设为150转/分钟，搅拌时间定为2小时，然后通过过滤筛从下到上进行过滤，过滤筛滤网密度设置为4mm2-6mm2，进行反复过滤，然后通过吸附剂进行吸附处理。
所述化学溶液除锈将除去杂质的永磁材料放置于配制酸洗液，先将温水倒入混合炉内，水量应根据管材数量而定，一般以全部淹没被除锈的管材为宜，然后依次加人酸液及缓蚀剂，缓蚀剂可延缓稀土永磁废料与酸液的化学反应速度，以免伤及稀土永磁废料深部，酸洗溶液可按如下比例配制:工业盐酸用量为8％～10％(即100KG的水加人8～10g的工业盐酸)，加入盐酸时应尽量缓慢并搅拌均匀，操作者应严格按加入顺序兑制酸洗液，严禁将水兑入盐酸中引起飞戮现象而灼烧操作者。
所述永磁材料提纯处理，将稀土永磁废料吸附除锈过后，先将一定量事先经过加工助剂表面处理过的各向异性磁粉、粘结剂和加工助剂混炼均匀，然后将混料经过压延成型工艺，将其压延成片状的柔性粘结磁体；再将片状的柔性粘结磁体整体或切割成部分，在一定温度下加热、并保温一定时间，完成后立即将其放入到取向磁场中进行伴温磁场取向，取向磁场的方向平行于片状的柔性粘结磁体的平面法线方向。在制备工艺中，磁粉能够克服粘接体系的束缚，在磁场力作用下发生转动，使得磁粉的易磁化方向基本指向取向方向。
所述真空烧结处理，热处理工艺为925℃×5h+500℃×3h时，使用酒精作为分散剂，TbH3纳米粉晶界扩散轮毂电机磁体的矫顽力可以从原始的15.29kOe提升到了25.45kOe；当热处理工艺为850℃×5h+500℃×3h时，DyH3纳米颗粒晶界扩散硬盘VCM片再生Nd-Fe-B磁体的矫顽力由14.99kOe提升至27.35kOe。随着NdH3掺杂量的增加，轮毂电机再生烧结磁体的富钕相逐渐增多，磁性能随之恢复。与原始磁体相比，NdH3纳米粉掺杂量为8wt.％时，再生磁体磁性能最好，剩磁回复93.54％，最大磁能积回复98.77％，矫顽力回复142.76％。
所述后期加工处理将提纯后的稀土永磁材料放置于真空密封罐内进行密封处理，然后放置于干燥区域进行储存，对于稀土永磁废料按照杂质吸附处理、化学溶液除锈、永磁材料提纯处理、真空烧结处理和后期加工处理等步骤进行处理，可以将稀土永磁废料内部的杂质和锈迹进行去除，然后通过异性磁粉、粘结剂和加工助剂混炼均匀对稀土永磁废料进行二次提纯处理，可以提高稀土永磁材料的程度，最后通过加热烧结的方式，可以提高稀土永磁废料的纯度和磁性，在后期加工处理的过程中将稀土磁性材料进行密封干燥处理，可以避免稀土永磁材料的纯度。
工作原理：对于稀土永磁废料按照杂质吸附处理、化学溶液除锈、永磁材料提纯处理、真空烧结处理和后期加工处理等步骤进行处理，可以将稀土永磁废料内部的杂质和锈迹进行去除，然后通过异性磁粉、粘结剂和加工助剂混炼均匀对稀土永磁废料进行二次提纯处理，可以提高稀土永磁材料的程度，最后通过加热烧结的方式，可以提高稀土永磁废料的纯度和磁性，在后期加工处理的过程中将稀土磁性材料进行密封干燥处理，可以避免稀土永磁材料的纯度。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种稀土永磁材料的再生利用方法，包括杂质吸附处理、化学溶液除锈、永磁材料提纯处理、真空烧结处理和后期加工处理，其特征在于：通过上述五种方法对稀土永磁材料进行再生处理，具体步骤如下：
步骤一：杂质吸附处理；
步骤二：化学溶液除锈；
步骤三：永磁材料提纯处理；
步骤四：真空烧结处理；
步骤五：后期加工处理。
2.根据权利要求1所述的一种稀土永磁材料的再生利用方法，其特征在于：所述杂质吸附处理，将稀土永磁废料放置于混合炉中，在混合炉中放置有混合液，混合液采用盐酸溶液，然后在混合炉中设有混合搅拌装置，将混合炉温度设在80-100摄氏度，搅拌速度设为150转/分钟，搅拌时间定为2小时，然后通过过滤筛从下到上进行过滤，过滤筛滤网密度设置为4mm2-6mm2，进行反复过滤，然后通过吸附剂进行吸附处理。
3.根据权利要求1所述的一种稀土永磁材料的再生利用方法，其特征在于：所述化学溶液除锈将除去杂质的永磁材料放置于配制酸洗液，先将温水倒入混合炉内，水量应根据管材数量而定，一般以全部淹没被除锈的管材为宜，然后依次加人酸液及缓蚀剂，缓蚀剂可延缓稀土永磁废料与酸液的化学反应速度，以免伤及稀土永磁废料深部，酸洗溶液可按如下比例配制:工业盐酸用量为8％～10％(即100KG的水加人8～10g的工业盐酸)，加入盐酸时应尽量缓慢并搅拌均匀，操作者应严格按加入顺序兑制酸洗液，严禁将水兑入盐酸中引起飞戮现象而灼烧操作者。
4.根据权利要求1所述的一种稀土永磁材料的再生利用方法，其特征在于：所述永磁材料提纯处理，将稀土永磁废料吸附除锈过后，先将一定量事先经过加工助剂表面处理过的各向异性磁粉、粘结剂和加工助剂混炼均匀，然后将混料经过压延成型工艺，将其压延成片状的柔性粘结磁体；再将片状的柔性粘结磁体整体或切割成部分，在一定温度下加热、并保温一定时间，完成后立即将其放入到取向磁场中进行伴温磁场取向，取向磁场的方向平行于片状的柔性粘结磁体的平面法线方向。在制备工艺中，磁粉能够克服粘接体系的束缚，在磁场力作用下发生转动，使得磁粉的易磁化方向基本指向取向方向。
5.根据权利要求1所述的一种稀土永磁材料的再生利用方法，其特征在于：所述真空烧结处理，热处理工艺为925℃×5h+500℃×3h时，使用酒精作为分散剂，TbH3纳米粉晶界扩散轮毂电机磁体的矫顽力可以从原始的15.29kOe提升到了25.45kOe；当热处理工艺为850℃×5h+500℃×3h时，DyH3纳米颗粒晶界扩散硬盘VCM片再生Nd-Fe-B磁体的矫顽力由14.99kOe提升至27.35kOe。随着NdH3掺杂量的增加，轮毂电机再生烧结磁体的富钕相逐渐增多，磁性能随之恢复。与原始磁体相比，NdH3纳米粉掺杂量为8wt.％时，再生磁体磁性能最好，剩磁回复93.54％，最大磁能积回复98.77％，矫顽力回复142.76％。
6.根据权利要求1所述的一种稀土永磁材料的再生利用方法，其特征在于：所述后期加工处理将提纯后的稀土永磁材料放置于真空密封罐内进行密封处理，然后放置于干燥区域进行储存。
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