[发明专利]再生烧结钕铁硼磁体的制备方法

说明书

本发明公开了一种再生烧结钕铁硼磁体的制备方法，该制备方法主要步骤有：预处理所述废旧烧结钕铁硼磁体，获得预处理磁体；将钕铁硼合金超细粉和预处理磁体混合后，依次经过氢破碎、气流磨和旋风分离，获得再生磁粉；将所述再生磁粉和富稀土粉末混合，获得混合粉末；将所述混合粉末依次经过磁场取向压制成型、高温烧结和热处理，制得再生烧结钕铁硼磁体。该制备方法能够降低在再生烧结钕铁硼磁体中氧含量的同时，提高再生磁体的性能，使其具有氧含量低、磁性能高的特点，对于废旧钕铁硼磁体的回收再利用提供了新的思路。

技术领域

本发明属于废旧稀土永磁材料回收再利用技术领域，具体涉及一种再生烧结钕铁硼磁体的制备方法。

背景技术

随着新能源汽车、风力发电、智能制造机器人、节能家电等领域的快速发展，稀土永磁材料的年产量也在不断增加，不仅消耗了大量的稀土资源，并且稀土产品在生产加工过程中，从原材料到最终成品，每个过程都不可避免的产生报废料；同时大量的稀土永磁电机随着服役年限的到来，大量的成品报废，使得每年可利用的废旧稀土磁体数量巨大。充分利用这些废旧稀土磁体来制备再生磁体，不仅能够开发利用稀土二次资源，节约不可再生的稀土原生资源，同时能够减少废旧磁体的污染。

块状的废旧烧结钕铁硼磁体是废旧磁体中最大量的一类，每年可利用的废旧磁体约有5万吨以上(磁体生产过程中产生的废旧磁体大约有4万吨，废旧电机中拆解出来的废旧磁体大约有1万吨)，这些废旧磁体很好的保存了Nd₂Fe₁₄B磁性相，可以通过对废旧磁体进行清洗、破碎制粉后，根据需要补充富稀土金属或合金，制备再生磁体(如公开号为CN102453804A、CN106328364A、CN103093914A等公开的)。但是受限于废旧磁体相对较高的氧含量，这种方式所制得的再生磁体的性能有限，大多时候无法满足磁体高性能的要求。

此外，在钕铁硼合金气流磨的过程中会产生一定量的超细粉，约占总生产量的0.5-1.0wt％，这些钕铁硼合金超细粉具有稀土含量高(通常在50wt％以上)、粒径小(平均粒径≤1μm)、比表面积大、还原性强等特点，可以将其作为富稀土合金添加到废旧磁粉中，用于制备再生磁体。但同样受限于废旧磁体相对较高的氧含量，这种方式所制得的再生磁体的性能有限，大多时候无法满足磁体高性能的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种再生烧结钕铁硼磁体的制备方法，将钕铁硼合金超细粉作为还原剂，在再生磁粉的制备过程中利用钕铁硼合金超细粉的超强吸氧性吸收废旧烧结钕铁硼磁粉中的氧元素，然后基于超细粉粒径超细的特点，利用旋风分离工艺，分离出高氧含量的超细粉，降低再生烧结钕铁硼磁体中氧含量的同时，提高再生磁体的性能，使其具有氧含量低、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：

本发明提供了一种再生烧结钕铁硼磁体的制备方法，包括以下步骤：

分别收集钕铁硼合金超细粉和废旧烧结钕铁硼磁体；

预处理所述废旧烧结钕铁硼磁体，去除其表面的涂层和/或镀层和/或氧化锈蚀层和/或污染物，获得预处理磁体；

将所述钕铁硼合金超细粉和预处理磁体混合后，依次经过氢破碎、气流磨和旋风分离，获得再生磁粉；

将所述再生磁粉和富稀土粉末混合，获得混合粉末；

将所述混合粉末依次经过磁场取向压制成型、高温烧结和热处理，制得再生烧结钕铁硼磁体。

进一步方案，所述钕铁硼合金超细粉为钕铁硼合金在气流磨过程中产生的平均粒径≤1μm的粉末；

优选地，所述钕铁硼合金超细粉的收集在保护气体气氛和控温条件下进行；

优选地，所述保护气体气氛中的氧含量＜100ppm，所述保护气体选自稀有气体、氮气中的一种；