用于制备钕铁硼系磁粉的设备

技术领域

本发明涉及一种用于制备钕铁硼系磁粉的设备。

背景技术

在以往制造钕铁硼系磁粉的工艺中，合金原料经气流磨制粉后，所得钕铁硼磁粉的富Nd相并不是均匀分布于颗粒表面，从而在钕铁硼磁体烧结过程中，出现富钕晶界相分布不均的情况，部分晶粒之间没有富钕晶界相，可造成相邻晶粒的磁耦合，形成实际上的大晶粒，出现较大局部散磁场，一旦局部区域形成反磁化畴核，就会引起整个大晶粒的反磁化，这对于最终的钕铁硼磁体制品将产生极其不利的影响。

发明内容

本发明的目的是：提供一种改进的用于制造钕铁硼系磁粉的设备。

为此，本发明提出一种用于制备钕铁硼系磁粉的设备，包括中心箱体、连接于所述中心箱体的原料供给机构和产品输出机构，其特征在于，所述原料供给机构包括分立设置的第一合金输入装置和第二合金输入装置，第一合金输入装置能够向所述中心箱体的空腔中输入第一合金粉末，第二合金输入装置能够向所述中心箱体的空腔中输入第二合金熔液，所述第一合金粉末在中心箱体内部与所述第二合金熔液接触并穿过该第二合金熔液，由此得到的钕铁硼系磁粉通过所述产品输出机构从中心箱体输出。

按照一种实施形式，所述第一合金输入装置配有第一风机，所述第一合金粉末通过所述第一风机被吹送穿过所述第二合金熔液，所述第一风机的末端出口位于中心箱体的空腔之中。

有利的是，所述第一合金输入装置包括设置在所述中心箱体上端的第一保温炉，该第一保温炉下端设置有第一阀门，形成用于向所述中心箱体的空腔输入第一合金粉末的末端出口。所述第一阀门宜为流量调节阀。

有利的是，所述第一保温炉通过铰链及导向柱装配于所述中心箱体上，使得该第一保温炉能够通过转动来调节倾斜角度以及能够沿着轴向方向竖直运动。

在此，对于吹送第一合金粉末穿过第二合金熔液的第一风机，有利的是，该第一风机接有向中心箱体内部延伸的导引管道，第一保温炉的末端出口通入所述导引管道内部。

优选的是，所述导引管道通过铰链及螺栓与所述第一风机末端相连接，使得所述导引管道能够相对于第一风机旋转以调节其轴向延伸方向的角度定位。

按照一种实施形式，所述第二合金输入装置配有设置在所述中心箱体上端的熔炼炉并包括位于中心箱体内部的第二保温炉，所述熔炼炉与所述第二保温炉通过流体管连接。

有利的是，所述熔炼炉通过滑道连接于中心箱体上，使得所述熔炼炉连同第二保温炉能够横向移动。

有利的是，所述第二保温炉下端具有扁平状开口并配有第二阀门，形成用于向所述中心箱体的空腔输入第二合金熔液的出口，由此输入的第二合金熔液呈幕帘状且厚度可调。所述第二阀门宜为流量调节阀。

有利的是，所述第二保温炉内设有温度探测器，通过该温度探测器能够从外部观察第二保温炉中待输入之第二合金熔液的温度。

有利的是，所述第二合金输入装置配有第二风机，该第二风机末端插入所述第二保温炉上部。

按照一种实施形式，在所述中心箱体内，在第一合金粉末穿过第二合金熔液而释放出钕铁硼系磁粉的一侧，设有用于承接钕铁硼系磁粉的漏斗状流体槽，所述流体槽设置在中心箱体空腔的下部区域，且以0-90°的角度倾斜向下延伸而形成所述产品输出机构，其末端连接至位于中心箱体外部的收集器。

按照一种实施形式，所述设备配有用于在所述释放出钕铁硼系磁粉的一侧在中心箱体局部区域内调节压力和温度的装置。例如，所述装置包括真空泵，该真空泵的末端出口通入所述中心箱体的上部区域；和/或，所述装置包括第三风机，该第三风机的风管延伸进入中心箱体，风管末端出口位于所述流体槽上方且其吹风方向相对于第二合金熔液的液面成0-30°的角度；和/或，所述装置包括第四风机，该第四风机的风管插入所述中心箱体的下部区域，风管末端出口位于所述流体槽下方。

按照一种实施形式，在所述中心箱体底部设置有第三保温炉，该第三保温炉上端固定有流体管，该流体管插入中心箱体内部，所述流体管顶端通过铰链固定有用于承接第一合金粉末和/或第二合金熔液的漏斗状流体槽，该流体槽末端通入所述流体管中。

按照一些具体的实施形式，中心箱体可构造为圆柱体、六面体或多面体形状。

本发明提出的技术方案能够实现对于富钕相形貌、成分和分布的优化调整。特别是，与现有技术相比，本发明的有益之处在于解决了钕铁硼系磁粉在烧结前富Nd相分布不均的问题，从而后续可以制造出性能优异的钕铁硼磁体。

附图说明

图1为用于制备钕铁硼系磁粉的设备的示意图。

其中：A-用于制备钕铁硼系磁粉的设备；M1-第一保温炉；M2-第一风机；M3-熔炼炉；M4-第二保温炉；M5-第二风机；M6-真空泵；M7-第三风机；M8-第四风机；M9-第三保温炉；1-导向柱；2-铰链；3-铰链；4-流体槽；5-收集器；6-流体槽。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅涉及本申请的一部分实施形式，而非全部的实施形式。基于本申请公开的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变换措辞，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、产品或设备并不局限于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有具体列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。本领域技术人员应理解的是，在本申请说明书和权利要求书的描述当中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等所指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系而言的，其仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而非表示或暗示所指的装置、机构、结构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施形式中。在说明书中的各个位置出现该措辞并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。

如图1所示，本申请提供一种用于制备钕铁硼系磁粉的设备，其包括中心箱体、连接于所述中心箱体的原料供给机构和产品输出机构，所述原料供给机构包括分立设置的第一合金输入装置和第二合金输入装置，第一合金输入装置能够向所述中心箱体的空腔中输入第一合金粉末，第二合金输入装置能够向所述中心箱体的空腔中输入第二合金熔液，所述第一合金粉末在中心箱体内部与所述第二合金熔液接触并穿过该第二合金熔液，由此得到的钕铁硼系磁粉通过所述产品输出机构从中心箱体输出。

按照一种实施例，在此可以规定：

所述第一合金的组成表达式为：R1

所述第二合金的组成表达式为：R2

其中x1、x2、y1、y2、z1、z2代表元素重量百分比且范围如下：

x1＝27％-31％，y1＝0.5％-1.5％，z1＝0.1％-8％，

x2＝0％-99％，y2＝0％-1.5％，z2＝0％-99％，

R1代表包含稀土元素Nd和稀土元素La、Ce、Pr、Sm、Gd、Dy、Tb、Ho、Er、Eu、Tm、Lu、Y中的一种或多种；

R2代表包含稀土元素Nd和稀土元素La、Ce、Pr、Sm、Gd、Dy、Tb、Ho、Er、Eu、Tm、Lu、Y中的一种或多种；

B代表元素B和元素C、S中的一种或多种；

J代表元素V、Ta、Mo、W、Cr、Al、Ti、Hf、Mn、Ni、Ge、Sn、Bi、Sb、Si、Zn、Ga、Zr、Cu、Nb中的一种或多种；

G代表元素Fe和元素Ru、Co、Ni中的一种或多种。

按照一种实施例，所述第一合金输入装置配有第一风机M2，所述第一合金粉末通过所述第一风机M2被吹送穿过所述第二合金熔液，所述第一风机M2的末端出口位于中心箱体的空腔之中。所述第一合金输入装置包括设置在所述中心箱体上端的第一保温炉M1，该第一保温炉下端设置有第一阀门，形成用于向所述中心箱体的空腔输入第一合金粉末的末端出口。所述第一阀门宜为流量调节阀。

优选地，所述第一保温炉M1通过铰链2及导向柱1装配于所述中心箱体上，使得该第一保温炉能够通过转动来调节倾斜角度以及能够沿着轴向方向竖直运动。

有利的是，第一风机M2接有向中心箱体内部延伸的导引管道，所述第一保温炉M1的末端出口通入所述导引管道内部。优选地，所述导引管道通过铰链及螺栓与所述第一风机M2末端相连接，使得所述导引管道能够相对于第一风机旋转以调节其轴向延伸方向的角度定位。

按照一种实施例，所述第二合金输入装置配有设置在所述中心箱体上端的熔炼炉M3并包括位于中心箱体内部的第二保温炉M4，所述熔炼炉与所述第二保温炉通过流体管连接。

优选地，所述熔炼炉M3通过滑道连接于中心箱体上，使得所述熔炼炉M3连同第二保温炉M4能够横向移动。

优选地，所述第二保温炉M4下端具有扁平状开口并配有第二阀门，形成用于向所述中心箱体的空腔输入第二合金熔液的出口，由此输入的第二合金熔液呈幕帘状且其厚度可调。所述第二阀门宜为流量调节阀。

优选地，所述第二保温炉M4内设有温度探测器，通过该温度探测器能够从外部观察第二保温炉中待输入之第二合金熔液的温度。所述温度探测器例如包括热电偶。

有利的是，所述第二合金输入装置配有第二风机M5，该第二风机末端插入所述第二保温炉M4上部。借此可以调节和控制第二合金熔液流出保温炉的流动速度。

在所述中心箱体内，在第一合金粉末穿过第二合金熔液而释放出钕铁硼系磁粉的一侧，设有用于承接钕铁硼系磁粉的漏斗状流体槽6(图中示意性表示出了漏斗的取向)，所述流体槽设置在中心箱体空腔的下部区域，且优选以0-90°的角度倾斜向下延伸而形成所述产品输出机构，其末端连接至位于中心箱体外部的收集器5。

有利的是，所述设备配有用于在所述释放出钕铁硼系磁粉的一侧在中心箱体局部区域内调节压力和温度的装置，以便在中心箱体内部营造适于进行钕铁硼系磁粉处理和输送的气氛。

例如，所述装置包括真空泵M6，该真空泵的末端出口通入所述中心箱体的上部区域。该真空泵可产生局部抽吸作用，以利于定向引导第一合金粉末穿过第二合金熔液。

例如，所述装置包括第三风机M7，该第三风机的风管延伸进入中心箱体，风管末端出口位于所述流体槽上方且其吹风方向相对于第二合金熔液的液面成0-30°的角度。借此可以冷却和/或引导自第二合金熔液释放出来的钕铁硼系磁粉。

例如，所述装置还可包括第四风机M8，该第四风机的风管插入所述中心箱体的下部区域，风管末端出口位于所述流体槽下方。

有利的是，在所述中心箱体底部设置有第三保温炉M9，该第三保温炉上端固定有流体管，该流体管插入中心箱体内部，所述流体管顶端通过铰链3固定有用于承接第一合金粉末和/或第二合金熔液的漏斗状流体槽4(图中示意性表示出了漏斗的取向)，该流体槽末端通入所述流体管中。以此方式，可以有效地回收稀土合金原料。

上述各风机可采取常规的风机设计形式，例如，分别在其起始端连接有气罐。本发明的设备大体上包含如下装置或部件：中心箱体、熔炼炉、保温炉、风机、罗茨泵(真空泵)、电磁阀、流体管、流体对接口、温度探测器、收集器、气罐，其中至少某些部件可以直接从市场购得。因而，本发明提出的技术方案能够特别经济、有效地实现。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的核心思想；同时，对于本领域普通技术人员来说，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。