[发明专利]还原扩散各向同性钐铁氮粉末及磁体的工艺

说明书

本发明公开了一种还原扩散各向同性钐铁氮粉末及磁体的工艺，包括如下步骤：(1)、原料的重量配比为：氧化钐200‑300克，铁粉600‑700克，还原剂60‑100克，采用钙或氢化钙或钙/乙烷作为还原剂，用V型混料机混25‑35分种；(2)、进行还原扩散反应，反应温度为1180‑1200℃，时间为1‑5小时；(3)、还原扩散反应后物料进行破碎；(4)、氮化：氮化反应在氮气或氮氢混合气体或氮气乙烷混合气体中进行，氮化温度采用500‑600℃，氮化时间采用1‑5小时；(5)、环氧树脂粘结磁体，磨粉时间设定在2分钟。本发明的有益效果为：本发明还原扩散工艺，原料用氧化钐不用金属钐，省去从氧化钐到金属钐的提纯工艺节省了成本。

技术领域

本发明涉及钐铁氮领域，主要是一种还原扩散各向同性钐铁氮粉末及磁体的工艺。

背景技术

钐铁氮研究已有很常的历史，压制环氧树脂粘结钐铁氮磁体最大磁能比压制环氧树脂粘结快淬钕铁硼磁体最大磁能高40％。目前我国钐铁氮粉末制备都用快淬工艺，由于熔融态钐金属蒸汽压很高，烧损量大，熔炼母合金加快淬钐烧损量高达5wt％，不但增加原料费用，而且成分控制困难，成分偏差导致氮化工艺波动和性能不稳。所以至今我国无规模化钐铁氮粉末和磁体生产先例。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种还原扩散各向同性钐铁氮粉末及磁体的工艺。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。一种还原扩散各向同性钐铁氮粉末及磁体的工艺，包括如下步骤：

(1)、原料的重量配比为：氧化钐200-300克，铁粉600-700克，还原剂60-100克，采用钙或氢化钙或钙/乙烷作为还原剂，用V型混料机混25-35分种；

(2)、进行还原扩散反应，反应温度为1180-1200℃，时间为1-5小时；

(3)、还原扩散反应后物料进行破碎；

(4)、氮化：氮化反应在氮气或氮氢混合气体或氮气乙烷混合气体中进行，氮化温度采用500-600℃，氮化时间采用1-5小时；

(5)、环氧树脂粘结磁体，磨粉时间设定在2分钟。

更进一步的，在步骤(3)中，还原扩散反应后物料进行破碎，用抽滤瓶和酒精喷壶冲洗粉末，当氧化钙、氧化钙和碳粉冲洗干净后，用乙酸冲洗清除残余在粉末颗粒夹缝内的残余氧化钙痕迹，通过化学分析粉末中的残余钙含量监控氧化钙分离是否彻底，控制标准为钙含量0.1wt％。

更进一步的，在步骤(4)中，氮化反应后使得粉末的氮含量达到2.8。

更进一步的，在步骤(1)中，原料的重量配比为：氧化钐245.9克，669.33克，84.77克。

本发明的有益效果为：本发明还原扩散工艺，原料用氧化钐不用金属钐，省去从氧化钐到金属钐的提纯工艺节省了成本；用钙或氢化钙或钙/乙烷作为还原剂，还原扩散后能快速冷却，可减小粉末晶粒尺寸，从而使粉末氮化反应更容易。氮化反应在氮气或氮氢混合气体或氮气乙烷混合气体中进行，氮氢混合气体中的氢起到还原作用，因而可增加Sm₂Fe_l7粉末活性，加速氮化反应过程，乙烷气体中含有氢离子，比游离氢分子更有利于Sm₂Fe_l7粉末氮化。限定了氮含量2.8的粉末比氮含量1.9的粉末温度稳定性好。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明做详细的介绍：

本发明公开了一种还原扩散各向同性钐铁氮粉末及磁体的工艺，包括如下步骤：

(1)、原料的重量配比为：氧化钐200-300克，铁粉600-700克，还原剂60-100克，采用钙或氢化钙或钙/乙烷作为还原剂，用V型混料机混25-35分种；