[发明专利]用于制造生产稀土磁铁的原材料的方法和设备

说明书

本发明涉及用于制造粉末状的且生产稀土磁铁的材料的方法和设备。首先，提供至少一种磁的或可磁化的原料，并且借助传统的粉碎方法粉碎成粉末状的中间产品，中间产品包括具有角部和棱边的粉粒。然后使尖锐棱边的粉粒倒圆。包括经倒圆的粉粒的经优化的粉末状产品用于生产稀土磁铁。

技术领域

本发明涉及用于制造生产稀土磁铁的原材料的方法以及用于制造生产稀土磁铁的原材料的设备。

背景技术

永久磁铁或永磁体由可磁化的材料，例如铁、钴或镍构成，其包括静磁场，不同于电磁场的是无需电流。永久磁铁可通过使磁场作用到铁磁材料上而产生。

稀土磁铁理解为一组永磁体，其主要由铁金属（铁、钴、稀有镍）和稀土金属（尤其钕、钐、镨、镝、铽、钆）构成。稀土磁铁的特征在于，其具有高的剩磁磁通量密度以及高的磁能密度。

永磁体由结晶粉末制成。在存在强磁场的情况下将磁粉压入模具中。对此，晶体以其优选的磁化轴线指向磁场方向。然后烧结压制品。在烧结过程中，粉末的粉碎成分通过加热彼此连接或压实，但是没有或至少不是所有原材料都熔化。对此，压制品通常在提高的压力下如此被加热，使得温度保持低于主要部件的熔化温度，从而保持工件的构型（形状）。

为了制造生产永磁体、尤其Nd-Fe-B（钕-铁-硼）磁铁所需的材料，在现有技术中已知，将包括稀土金属的合金研磨成粉末状的中间产品，例如呈粗粉或细粉形式的中间产品。为了制造粉末状的中间产品通常来说传统的粉碎技术、例如蒸汽喷射研磨机等是合适的。

因为稀土金属的存在是有限的并且特别是其提取非常昂贵，为了制造生产稀土磁铁的材料，除了包括稀土金属的合金以外旧磁铁也越来越重要，旧磁铁被再利用和/或再循环以制造生产稀土磁铁的材料。旧磁铁例如是应用在马达中或旧电器中等的磁铁并且不再被需要或其不能和/或不再能完全满足其期望的性能和/或其期望的功率强度。就此在使用旧磁铁时也称为回收材料。

但是问题是，在借助传统方法例如在流化床喷射研磨机或类似的研磨设备中精细研磨这种稀土磁粉时形成具有尖锐的角部和棱边的粉粒。出于各种原因，这些尖锐的角部和棱边是非常不希望的，特别是因为使用这种尖锐棱边的粉末制成的磁铁表现出比理论上预期更差的磁体值或更低的磁能密度，因为在计算时以存在经倒圆的粉粒、即没有角部和棱边的粉粒为前提条件时。

发明内容

本发明的目的是提供用于制造生产稀土磁铁的原材料的方法，通过该方法以简单的方式至少尽可能地降低和/或减少在粉末状的中间产品中存在的尖锐的粉粒角部和棱边，由此提供经优化的用于制造更好的稀土磁铁的原材料。同时应使用于制造生产稀土磁铁的粉末状的原材料的方法本身得到优化。此外提出一种用于制造生产稀土磁铁的原材料的设备，借助该设备可以简单的方式实施用于制造生产稀土磁铁的原材料的方法并且通过该设备可提供经优化的用于制造稀土磁铁的原材料。

上述目的通过根据本发明的用于制造粉末状的且生产稀土磁铁的原材料的方法和用于制造粉末状的且生产稀土磁铁的原材料的设备实现。

在第一步骤中，提供至少一种磁的或可磁化的原料。对此例如可为包括稀土金属的合金。可替代地或额外地可使用磁的回收材料，例如应用在马达和/或旧电器中并且在此处不再有其他利用价值的旧磁铁。优选地，至少一种磁的或可磁化的原料或回收材料为包含Nd-Fe-B（钕-铁-硼）的合金或Nd-Fe-B（钕-铁-硼）磁铁。

在下一步骤中，使提供的磁的或可磁化的原料粉碎，其中，由至少一种磁的或可磁化的原料形成粉末状的中间产品。该粉末状的中间产品包括粉粒，粉粒具有角部和棱边。角部和棱边使得由粉末状的中间材料制成的磁铁具有的经测得的磁值或测得的磁能量密度值明显低于计算得出的、理论上预期的磁值。

对此以如下方式粉碎磁的或可磁化的原料，即，粉末状的中间产品的由此形成的粉粒具有的粒度在约2µm至10µm之间、优选在3µm至5µm之间。