[发明专利]利用废旧烧结钕铁硼磁体制备再生磁体的方法

说明书

本发明公开了一种利用废旧烧结钕铁硼磁体制备再生磁体的方法，该再生磁体的制备方法包括以下步骤：将废旧烧结钕铁硼磁体依次经过表面预处理、氢破碎、高压气流磨制粉、两级旋风分离处理后，再在获得的粉体表面形成富稀土层，最后经过取向压制成型、高温烧结和热处理，制得再生磁体。通过该方法能够有效获得粒度细小且分布均匀的再生粉末，使得再生磁体具有磁性能高、氧含量低、退磁曲线方形度好的优点，使得废旧烧结钕铁硼磁体能够得到有效的回收再利用。

技术领域

本发明属于永磁材料回收技术领域，特别涉及一种利用废旧烧结钕铁硼磁体制备再生磁体的方法。

背景技术

稀土是重要的不可再生资源，是稀土永磁材料的重要组成元素。作为性能最高、应用最广的一类稀土永磁材料，烧结钕铁硼永磁材料获得了极大地发展，年产量不断增加，消耗了大量的稀土资源。另一方面，烧结钕铁硼产品在生产加工过程中，从最初的原材料到最终成品，每个过程都不可避免产生报废料，再加上大量的钕铁硼电机等成品报废，每年可利用的废旧烧结钕铁硼磁体数量巨大。利用废旧烧结钕铁硼永磁体制备再生烧结钕铁硼磁体，可以开发利用稀土二次资源，节约稀土原生资源，同时减少废旧磁体污染。

目前常见的废旧烧结钕铁硼磁体的回收处理工艺主要包括对废旧烧结钕铁硼磁体进行清洗、破碎制粉后，补充添加一定量的稀土金属或合金粉末，然后模压成型、烧结、热处理，最终得到再生烧结钕铁硼磁体，如公开号为CN107363263A、CN111613402A、CN109192495A等中所述的。

然而废旧烧结钕铁硼磁体主要是由RE₂Fe₁₄B磁性主相和位于RE₂Fe₁₄B主相晶粒之间的晶界富稀土相组成，其中，RE₂Fe₁₄B主相是磁体磁性能的主要来源，而晶界富稀土相在磁体制备过程中起着帮助磁体烧结致密化的助烧结作用，在最终磁体中起着磁隔绝的作用，阻隔相邻的两个RE₂Fe₁₄B主相晶粒之间的直接接触，防止RE₂Fe₁₄B主相晶粒长大，对磁体的矫顽力提升至关重要。晶界富稀土相主要由化学活性高的稀土元素组成，在磁体生产制造过程中，富稀土相极易与环境中的氧气发生反应生成稀土氧化物，导致整个磁体的氧含量升高；主相晶粒尖角也会因为与富稀土相接触而导致氧含量升高。一般烧结钕铁硼磁体的整体氧含量为500-2500ppm，氧元素主要存在于晶界富稀土相和主相晶粒尖角中，但在利用废旧烧结钕铁硼磁体直接破碎制备再生磁体的过程中，这些富稀土相和晶粒尖角会进一步与环境中的氧气发生反应，高氧含量的晶粒尖角和晶界富稀土相不利于磁体的液相烧结致密化；为了获得致密化的再生磁体，需要在再生磁粉中添加较多量的稀土粉末或富稀土合金粉末，由于稀土和富稀土合金均为非磁性相，添加较多量的稀土和富稀土合金则不利于再生磁体的高性能化。

此外，废旧烧结钕铁硼磁体的主相晶粒尺寸较大，常规的破碎制粉工艺难以获得粒度细小且分布均匀的再生粉末，粒度粗的再生粉末不利于再生磁体的矫顽力提升，分布宽的再生粉末不利于磁体磁性能的均匀性，导致退磁曲线方形度差；棱角多的再生粉末也不利于模压成型时的粉末取向，直接影响着再生磁体的剩磁提升。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种利用废旧烧结钕铁硼磁体制备再生磁体的方法，利用本发明中的方法制得的再生磁体具有氧含量低、磁性能高的特点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种利用废旧烧结钕铁硼磁体制备再生磁体的方法，包括以下步骤：

获得废旧烧结钕铁硼磁体M0，对其进行预处理，去除磁体M0表面的涂层和/或镀层和/或氧化锈蚀层和/或污染物，获得磁体M1；

对所述磁体M1进行氢破碎，获得氢含量为1500-2500ppm的粗粉P1；

对所述粗粉P1进行高压气流磨制粉，获得气流磨粉P2；