[发明专利]一种各向异性稀土永磁材料的再生方法

说明书

技术领域

本发明属于磁性材料技术领域，涉及一种各向异性稀土永磁材料加工过程中产生的边角料和/或碎块的再生方法。

背景技术

由于具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积的特点，稀土永磁合金广泛应用于通讯、信息、电机、交通运输、办公自动化、医疗器械等领域，并使一些小型、高度集成的高新技术产品的应用成为可能，如硬盘用音圈电机等。由此带来稀土永磁合金需求量和产量连续多年的大幅度增长，预计2009的全球年产量超过5万吨。

对于各向异性全密度的稀土永磁材料，主要采用粉末冶金烧结和快淬热压两种方式进行制造。粉末冶金烧结工艺通常先将原料按配比进行熔炼合金，然后将合金采用机械破碎或气流磨制成磁粉。经过外加磁场取向，同时磁粉在模具中成型。最后将毛坯烧结成磁体，磁体取向方向与磁场方向平行。快淬热压工艺即在旋转的铜盘上以10⁶/℃快速冷却熔融合金，制得条带状或粉末状磁粉。采用热压方式制得磁体，磁体取向方向与压力方向平行。以上两种方式制得的磁体均为毛坯，为获得符合设计要求的制品，需要进一步进行机械加工。由于稀土永磁材料属于金属间化合物，质地较脆缺乏韧性，只能采用线切割或研磨的方式进行加工。一般地，毛坯料到最终成品需要加工去除的边角料达到初始质量的15％以上。对于最终需求为瓦片等形状的制品，由方块切割下来的边角料和碎块更是超过30％。因此，从节约稀土资源、减少工业废料和降低生产成本考虑，有必要对这些加工剩余料进行回收利用。

至今已经提出了若干种回收稀土永磁材料的方法，从回收方式上可区分为两种。一种是采用溶盐法回收稀土磁体中的稀土，如一申请号为92102467.3(公告号为CN1077993A)的中国发明专利《氟化物法回收钕铁硼稀土永磁废料》披露了一种先采用盐酸溶解稀土永磁体，再用氢氟酸制得稀土氟化物沉淀的方法。

另外一种是采用合金重熔的方法。如一申请号为95101204.5(公告号为CN1127797A)的中国发明专利《钕铁硼稀土永磁废料二次真空熔炼再生永磁体的方法》披露了一种采用钕铁硼废料加适量的铝进行一次真空熔炼制成钢锭，再加入适量的稀土和硼铁合金进行二次熔炼，最后再按照粉末冶金烧结工艺制得稀土永磁体。

如一申请号为02144387.4(公告号为CN1407121A)的中国发明专利《重熔稀土磁体废料和/或碎屑磁体形成合金和烧结稀土磁体》披露了一种将不含稀土的磁体组分金属原料、含有稀土的金属原料、碱金属、碱土金属和稀土磁体废料和/或碎屑共同熔融制得合金锭，然后再按照粉末冶金烧结工艺制得稀土永磁体。

制造具有各向异性的稀土永磁粉末已知可以采用HDDR(氢化-歧化-脱氢-再结合：hydrogenation-decompostion-desorption-recombination)，如一专利号为ZL01140696.8(公开号为CN1198291C)的中国发明专利《各向异性磁粉的制造方法和各向异性磁粉的原料粉及塑胶磁石》披露了一种这样一种方法，即首先对稀土铁硼系合金进行600℃以下低温氢化工序，其次在保持氢气压力为0.1～0.6MPa的750～850℃的氢气氛中进行高温氢化工序，最后经过0.1～6.0kPa的750～850℃的第1排气工序进行制造各向异性磁粉的方法，

如一申请号为200710003436.6(公开号为CN101240398A)的中国发明专利《金属间化合物各向异性磁粉制备方法及专用设备》披露了一具有磁性的单相稀土金属间化合物合金及其制备工艺和专用设备，其特征在其歧化和脱氢阶段氢气压不同，分别为18～90kPa和1～3kPa，但两阶段均需要外部加热，温度保持在800～840℃。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有背景技术而提供一种各向异性稀土永磁材料的再生方法，设备及生产方法简单，能耗低，同时所制备的粘结磁体具有较高的磁性能。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种各向异性稀土永磁材料的再生方法，其特征在于包括以下具体步骤：

(1)预处理

将各向异性近全密度的稀土永磁体的边角料和/或加工碎块等再生料去除污物、油渍，对大块的物料可以采用喷砂机或角磨机去除表面污物层，对于小块的物料通常采用汽油或金属洗涤剂进行清洗；

对较大块的物料进行机械破碎，这里可以采用震磨机或盘磨机等设备；一般地，对于颗粒直径小于5mm的物料，该破碎步骤不是必须的；

(2)采用氢气处理并制备各向异性磁粉