[发明专利]一种氢破以重稀土代替渗镝的方法及装置

说明书

本发明涉及一种氢破以重稀土代替渗镝的方法，该氢破以重稀土代替渗镝的方法，将脱氢后的混合相进行中破碎，然后将中破碎后的粗粉充分混合，待混粗粉后经过气流磨，得到合金细粉，之后再经过取向成型、烧结等工艺制成汝铁硼磁体；本发明通过在氢破碎工段加入重稀土来生产高性能钕铁硼产品从而来代替现有渗镝工艺的方法，在研究实践中取得了初步成效，达到相同钕铁硼永磁性能，利用此种工艺方法，可节约昂贵的重稀土镝80％，具有一定的社会效益和经济效益；本发明利用氢破碎工艺添加重稀土的方法，添加的重稀土在氢碎工艺中与NdFeB主相共混，重稀土元素完全分布在NdFeB主相的晶界处，细化晶粒，阻断主相晶粒之间的磁交换作用，提高磁体的矫顽力。

技术领域

本发明属于钕铁硼加工技术领域，具体涉及一种氢破以重稀土代替渗镝的方法。

背景技术

钕铁硼稀土永磁未来主要增长将集中在高端领域：这些领域包括新能源汽车的驱动马达及其他马达、变频空调的压缩机马达、工业自动化设备的伺服马达、风电马达、电梯马达等，这些领域的马达有个共同的特征：需要较高的磁能积(电机将电能转化为动能的效率)、较高的矫顽力(高温下维持较高磁能积的能力)。目前这些领域基本被烧结钕铁硼所占据，全球年需求量约为4-5万吨左右。

高端钕铁硼需要大量添加重稀土：随着温度升高，钕铁硼磁性能会急剧退化，目前矫顽力的提高主要依赖于重稀土镝、铽。如新能源驱动汽车马达所用烧结钕铁硼添加镝含量为8-10%(重量百分比)，变频空调压缩机马达为4-6%等。

重稀土极大的提高了钕铁硼成本限制了应用：如果按一吨钕铁硼添加5%重量的镝金属平均计算，一吨钕铁硼中镝的成本占到了整个原材料成本的约36%，由于烧结钕铁硼原材料成本占总成本约70-80%，镝占烧结钕铁硼总成本的百分比约在25%-28.8%之间。而对于新能源汽车驱动马达来说，如果以8%计算，镝占烧结钕铁硼总成本为42%-48%。

维持性能同时降低重稀土用量的方法：降低镝含量成为了下游客户的迫切需求，也是烧结钕铁硼行业竞争日渐激烈之时钕铁硼生产企业自身的需求。目前两大降镝的路径：1)渗镝工艺。2)细化晶粒。前者是通过提高镝在钕铁硼晶体间晶界的含量间接提高镝的使用效率。后者属于通过改变钕铁硼材料的组织结构直接降低镝的用量，理论上两者可以结合使用。目前渗镝工艺由于量产过程中稳定性差、成品率低，还难以实现量产。随着钕铁硼永磁材料所用原材料镝和铽资源越来越紧缺，如何在保证钕铁硼永磁材料的矫顽力的同时减少镝和铽的用量就变得很有意义。目前，采用气相沉积（如磁控溅射，真空蒸镀）的方法使镝或/和铽沉积于钕铁硼永磁材料表面，然后通过扩散的方法提高钕铁硼永磁材料的矫顽力的较多，但是，这类方法一般都需要新增气相沉积设备，投资大，前处理时间较长（如磁控溅射），且在沉积过程中，多余的镝或/和铽会沉积在设备内部造成资源浪费，沉积在钕铁硼表面的也多于最终扩散进材料中的，损耗较大。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种通过在氢破碎工段加入重稀土来生产高性能钕铁硼产品从而来代替现有渗镝工艺的方法的氢破以重稀土代替渗镝的方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种氢破以重稀土代替渗镝的方法，包括以下步骤：

步骤一、NdFeB主相通过熔炼，得到甩带片；

步骤二、步骤一中甩带片送入氢碎炉进行氢破碎处理，氢破碎处理过程中加入重稀土，然后脱氢获得混合相；

步骤三、将脱氢后的混合相进行中破碎，然后将中破碎后的粗粉充分混合，待粗粉混合后经过气流磨，得到合金细粉；

步骤四、将步骤三中的合金细粉中加入抗氧化剂混合，得到混后细粉；

步骤五、将步骤四中的混后细粉置于磁场中取向，并压型成生坯；

步骤六、将步骤五中的生坯表面涂覆热解剂，然后套上薄膜袋，再套上真空袋之后抽真空，对生坯进行包装；