一种新型钕铁硼制备方法及制备装置与流程

本发明涉及钕铁硼制备，具体为一种新型钕铁硼制备方法及制备装置。

背景技术：

1、钕磁铁也称为钕铁硼磁铁，是由钕、铁、硼形成的四方晶系晶体。于1982年，住友特殊金属的佐川真人发现钕磁铁。这种磁铁的磁能积大于钐钴磁铁，是当时全世界磁能积最大的物质。后来，住友特殊金属成功发展粉末冶金法，通用汽车公司成功发展旋喷熔炼法，能够制备钕铁硼磁铁。这种磁铁是现今磁性仅次于绝对零度钬磁铁的永久磁铁，也是最常使用的稀土磁铁。钕铁硼磁铁被广泛地应用于电子产品，例如硬盘、手机、耳机以及用电池供电的工具等。

2、现有的钕铁硼磁粉的制造工艺较为复杂，一套设备多为分散结构组成，集成度不高，提高了生产成本，且生产流程比较耗时，也比较耗费人力，故而提出该新型来解决以上问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型钕铁硼制备方法及制备装置，具备设备集成度高，减少加工步骤等优点，解决了现有的钕铁硼磁粉的制造工艺较为复杂，一套设备多为分散结构组成，集成度不高，提高了生产成本，且生产流程比较耗时，也比较耗费人力的问题。

2、为实现上述设备集成度高，减少加工步骤的目的，本发明提供如下技术方案：一种新型钕铁硼制备方法及制备装置，包括箱体，箱体的上方设置有连接箱，连接箱的背面固定安装有两个第一电机，两个第一电机的输出端均固定安装有位于连接箱内部且与连接箱的内壁转动连接的第一粉碎辊，连接箱的底部固定安装有和箱体的顶部相连通的连接管，连接管的表面固定安装有连接阀，箱体的背面设置有两个第二电机，两个第二电机的输出端均固定安装有位于箱体内部且位于箱体的内壁转动连接的第二粉碎辊，箱体的内壁且位于第二粉碎辊的下方固定安装有过滤板，箱体的内壁且位于过滤板的下方设置有斜板，箱体的左侧固定安装有绞龙输送机，箱体的左侧且位于过滤板的左上方固定安装有一端延伸到绞龙输送机内部的循环管，绞龙输送机右侧的上方固定安装有一端与连接管相连通的出料管，出料管位于连接阀的下方，箱体的右侧设置有热处理箱，热处理箱的右侧设置有真空泵。

3、进一步，连接箱的背面固定安装有第一放置板，两个第一电机均固定安装在第一放置板的顶部，连接箱的顶部固定安装有加料管，加料管的顶部转动安装有顶盖。

4、进一步，箱体的背面固定安装有第二放置板，两个第二电机均固定安装在第二放置板的顶部。

5、进一步，过滤板和斜板均为倾斜设置，箱体的右侧且位于斜板的右上方固定安装有一端与热处理箱相连通的进料管，进料管的表面固定安装有进料阀。

6、进一步，箱体左侧的下方固定安装有第三放置板，热处理箱固定安装在第三放置板的顶部，热处理箱的内壁固定安装有隔网，进料管与热处理箱相连通的一端位于隔网的上方。

7、进一步，热处理箱的顶部固定安装有安装杆，安装杆的右端固定安装有第三电机，第三电机的输出端固定安装有与热处理箱的顶部转动连接的转杆，转杆的表面固定安装有第一齿环，热处理箱的顶部转动安装有一端延伸到热处理箱内部且位于隔网上方的转轴，转轴的表面固定安装有与第一齿环相啮合的第二齿环，转轴的表面且位于热处理箱的内部固定安装有若干个等间距的搅拌杆，转轴的表面且位于若干个搅拌杆之间均固定安装有加热棒。

8、进一步，热处理箱的右侧固定安装有搁板，真空泵固定安装在搁板的顶部，真空泵的输出端固定安装有一端延伸到箱体内部的抽气管，热处理箱的顶部且位于第二齿环的右侧固定安装有添料管，添料管的顶部转动安装有盖板，热处理箱的右侧且位于隔网的上方铰接有第一取料门，热处理箱的右侧且位于隔网的下方铰接有第二取料门。

9、本发明所要解决的另一个问题是提出一种新型钕铁硼的制备方法，括以下步骤：

10、a、取钕铁硼合金铸片放入连接箱内部经过吸氢破碎得到粗粉；

11、b、打开连接阀使得粗粉进入到箱体内部进行二次粉碎得到颗粒均匀的细粉；

12、b1、二次粉碎后的细粉会通过过滤板掉落到斜板上，颗粒较大的则会通过循环管进入到绞龙输送机内再通过出料管重新进入连接管内实现循环粉碎，由此得到颗粒均匀的细粉，其其平均粒度为20～30μm；

13、c、打开进料阀当斜板上的细粉全部进入到热处理箱后关闭进料阀，向热处理箱的内部且在隔网的下方加入重稀土金属dy块，其尺寸为1～20mm，同时通过添料管向热处理箱的内部添加助拌剂。

14、c1、助拌剂为球状的氧化锆、氮化硅、碳化硅、氮化硼等，其粒径小于10mm。c2、钕铁硼细粉与助搅拌剂的质量比为2：1。

15、d、启动真空泵使得热处理箱内部的气压小于1×10-2pa。

16、e、启动第三电机带动搅拌杆旋转，同时启动加热棒，使处理室内温度上升至700～800℃，保温24h。

17、f、随着温度的升高，重稀土金属dy块升华为dy蒸气，并通过隔网进入到隔网上方，并与钕铁硼细粉接触，并随着蒸气压的升高，dy蒸气和钕铁硼细粉充分接触并扩散进入细粉的表层，在细粉表面获得一层均匀的(nd,dy)2fe14b壳层从而制得磁粉。

18、f1、隔网为孔径小于10μm的金属钼网，确保重稀土金属dy块与钕铁硼粉末不直接接触。

19、f2、搅拌杆的旋转以及助搅拌剂的加入能够使钕铁硼细粉与重稀土金属dy蒸气充分接触。

20、与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：

21、1、该新型钕铁硼制备方法及制备装置，本发明提供的钕铁硼磁粉的制备设备集成度高，可将制备钕铁硼磁粉的工艺步骤尽量的简化，使得整个生产过程变得更加简单，降低了用人成本而且生产出来的钕铁硼磁粉具有较高的高矫顽力、高热稳定性，磁性性能较好，能满足绝大多数电子产品的需求。

22、2、该新型钕铁硼制备方法及制备装置，本发明利用重稀土金属dy在一定的温度下升华成蒸气，与钕铁硼细粉接触后扩散进入粉末表层，形成一层均匀的(nd,dy)2fe14b壳层，并且，采用本发明制备的高性能粉末在进行压制后，在烧结过程中重稀土元素可以进行二次扩散，能够获得更高性能的磁体。

技术特征：

1.一种新型钕铁硼制备装置，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的上方设置有连接箱(2)，所述连接箱(2)的背面固定安装有两个第一电机(10)，两个所述第一电机(10)的输出端均固定安装有位于连接箱(2)内部且与连接箱(2)的内壁转动连接的第一粉碎辊(11)，所述连接箱(2)的底部固定安装有和箱体(1)的顶部相连通的连接管(3)，所述连接管(3)的表面固定安装有连接阀(4)，所述箱体(1)的背面设置有两个第二电机(12)，两个所述第二电机(12)的输出端均固定安装有位于箱体(1)内部且位于箱体(1)的内壁转动连接的第二粉碎辊(13)，所述箱体(1)的内壁且位于第二粉碎辊(13)的下方固定安装有过滤板(5)，所述箱体(1)的内壁且位于过滤板(5)的下方设置有斜板(6)，所述箱体(1)的左侧固定安装有绞龙输送机(7)，所述箱体(1)的左侧且位于过滤板(5)的左上方固定安装有一端延伸到绞龙输送机(7)内部的循环管(8)，所述绞龙输送机(7)右侧的上方固定安装有一端与连接管(3)相连通的出料管(9)，所述出料管(9)位于连接阀(4)的下方，所述箱体(1)的右侧设置有热处理箱(14)，所述热处理箱(14)的右侧设置有真空泵(28)。

2.根据权利要求1所述的一种新型钕铁硼制备装置，其特征在于：所述连接箱(2)的背面固定安装有第一放置板(18)，两个所述第一电机(10)均固定安装在第一放置板(18)的顶部，所述连接箱(2)的顶部固定安装有加料管(17)，所述加料管(17)的顶部转动安装有顶盖。

3.根据权利要求1所述的一种新型钕铁硼制备装置，其特征在于：所述箱体(1)的背面固定安装有第二放置板(19)，两个所述第二电机(12)均固定安装在第二放置板(19)的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种新型钕铁硼制备装置，其特征在于：所述过滤板(5)和斜板(6)均为倾斜设置，所述箱体(1)的右侧且位于斜板(6)的右上方固定安装有一端与热处理箱(14)相连通的进料管(15)，所述进料管(15)的表面固定安装有进料阀(21)。

5.根据权利要求4所述的一种新型钕铁硼制备装置，其特征在于：所述箱体(1)左侧的下方固定安装有第三放置板(20)，所述热处理箱(14)固定安装在第三放置板(20)的顶部，所述热处理箱(14)的内壁固定安装有隔网(16)，所述进料管(15)与热处理箱(14)相连通的一端位于隔网(16)的上方。

6.根据权利要求5所述的一种新型钕铁硼制备装置，其特征在于：所述热处理箱(14)的顶部固定安装有安装杆(22)，所述安装杆(22)的右端固定安装有第三电机(23)，所述第三电机(23)的输出端固定安装有与热处理箱(14)的顶部转动连接的转杆，所述转杆的表面固定安装有第一齿环(24)，所述热处理箱(14)的顶部转动安装有一端延伸到热处理箱(14)内部且位于隔网(16)上方的转轴(25)，所述转轴(25)的表面固定安装有与第一齿环(24)相啮合的第二齿环(26)，所述转轴(25)的表面且位于热处理箱(14)的内部固定安装有若干个等间距的搅拌杆(31)，所述转轴(25)的表面且位于若干个搅拌杆(31)之间均固定安装有加热棒(30)。

7.根据权利要求6所述的一种新型钕铁硼制备装置，其特征在于：所述热处理箱(14)的右侧固定安装有搁板，所述真空泵(28)固定安装在搁板的顶部，所述真空泵(28)的输出端固定安装有一端延伸到箱体(1)内部的抽气管(29)，所述热处理箱(14)的顶部且位于第二齿环(26)的右侧固定安装有添料管(27)，所述添料管(27)的顶部转动安装有盖板，所述热处理箱(14)的右侧且位于隔网(16)的上方铰接有第一取料门(32)，所述热处理箱(14)的右侧且位于隔网(16)的下方铰接有第二取料门(33)。

8.一种新型钕铁硼的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种新型钕铁硼制备方法及制备装置。该新型钕铁硼制备方法及制备装置，包括箱体，箱体的上方设置有连接箱，连接箱的背面固定安装有两个第一电机，两个第一电机的输出端均固定安装有位于连接箱内部且与连接箱的内壁转动连接的第一粉碎辊，连接箱的底部固定安装有和箱体的顶部相连通的连接管，连接管的表面固定安装有连接阀，箱体的背面设置有两个第二电机，两个第二电机的输出端均固定安装有位于箱体内部且位于箱体的内壁转动连接的第二粉碎辊。该新型钕铁硼制备方法及制备装置，降低了用人成本而且生产出来的钕铁硼磁粉具有较高的高矫顽力、高热稳定性，磁性性能较好，能满足绝大多数电子产品的需求。

技术研发人员：张海攀,夏晓霞,徐向培,熊永柱,夏晓斌
受保护的技术使用者：安徽路朗新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12