[发明专利]一种喷雾热分解还原法直接制备钐铁合金粉末的方法

摘要

本发明公开一种喷雾热分解还原法直接制备钐铁合金粉末的方法。以钐盐和铁盐的混合水溶液作为喷雾前驱体溶液，利用超声波喷雾热分解法制备出球形的钐铁复合氧化物，然后利用氢气预还原再钙还原或直接钙还原得到钐铁合金。本方法原料成本低，钐铁合金中的钐与铁摩尔比容易通过前驱体溶液中钐盐与铁盐比例调整获得，还原扩散时钐与铁分散性好，还原温度低和反应时间短，可以有效减少钐的挥发及抑制钐铁合金粉末团聚。本方法无需后续球磨破碎工艺，直接就可制备出0.5‑10微米尺寸、近球形颗粒的纯相钐铁合金粉末，使钐铁合金晶粒完整，有利于后续钐铁氮性能的提升，且与高分子复合时有较好的流动加工性。

主权项

1.一种喷雾热分解还原法直接制备钐铁合金粉末的方法，其特征在于所述的方法包括以下步骤：(1)称取一定量的钐盐和铁盐，混合溶解于水中，形成喷雾前驱体溶液；(2)利用超声波喷雾原理，将喷雾前驱体溶液变成0.5‑5μm雾化液滴，然后在氮气、氩气或氦气作为运载气体作用下按1‑3L/min气体流速输送到已升温的管式炉中；(3)雾化状的钐盐和铁盐混合溶液在管式炉的高温作用下相继发生蒸发脱水、盐热分解、氧化反应，最后形成球形的钐铁复合氧化物，并被运载气体输送到设置在管式炉末端的收集器上；(4)将收集到的钐铁复合氧化物粉末放在瓷舟中，进行还原处理；钙还原得到的纯钐与纯铁在还原温度下会通过吸附‑扩散过程生成钐铁金属合金化合物Sm‑Fe，即还原得到的Sm以气体形式吸附在周围的Fe粉颗粒表面，然后往铁颗粒内部扩散，最终形成均一稳定的钐铁合金；(5)将还原产物经过水和稀醋酸反复研洗‑磁选，直到最终清洗溶液的pH达到7，接着用有机醇研洗‑磁选数次以除去清洗水，然后在30‑80℃真空干燥，最终收集得到按一定摩尔比组成的钐铁合金目标产物。