一種釹鐵硼超細粉燒結料盒及其制作方法
【專利摘要】本發明提供的一種釹鐵硼超細粉燒結料盒及制作方法，屬于注模應用技術領域，該燒結料盒由原料制作而成：剛玉、礬土、石墨烯、碳化硅、莰烯、液體酚醛樹脂、硅烷偶聯劑、抗氧劑、無水乙醇以及脫模層。本發明制作的釹鐵硼超細粉燒結料盒具有耐高溫、耐冷熱沖擊、防滲透、化學性質穩定的性能，同時在該燒結料盒的內壁涂抹有一層脫模層，使得在釹鐵硼超細粉回收過程中，脫膜層既不會滲透到釹鐵硼材料中，又能使超細粉合金快速地從燒結料盒中脫離出來；并且該脫膜層可以重復使用，節約了成本。
【專利說明】
一種釹鐵硼超細粉燒結料盒及其制作方法
技術領域
[0001]本發明屬于注模應用技術領域，尤其涉及一種釹鐵硼超細粉燒結料盒及其制作方法。
【背景技術】
[0002]釹鐵硼是當今世界發展最快的稀土永磁材料。隨著國內和國際對釹鐵硼材料需求的快速增長，由此產生了欽鐵硼磁體廢料的回收問題。最大限度地搞好釹鐵硼磁體廢料的綜合利用，對于節省資源、落實科學的發展觀、建設節約型和諧社會，搞好環境保護，提高經濟效益，都有十分積極的作用，是我們在搞好循環經濟的過程中應該引起重視的一項新課題。
[0003]釹鐵硼磁體廢料與釹鐵硼磁體器件的成份基本一致，基本由30%左右的稀土(以釹為主，其余為鐠、釓、鈥、鋱、鏑等)、60%以上的鐵，余下為微量元素(硼、鋁、銅、鈮等)。而氣流磨產生的超細粉中稀土含量高達70%以上，其價值遠高于正常釹鐵硼產品。
[0004]目前釹鐵硼行業超細粉比例占正常產量的I%以上，傳統的回收方法需要將超細粉在空氣中完全燃燒，由產生超細粉以外的廢料回收企業進行收集，經過一系列稀土分離的方法進行回收利用，其工序流程多、設備投入成本高、回收率低，無法實現對釹鐵硼超細粉中的微量元素(如B、Cu、Al、Nb等)進行有效利用。針對近期出現的將釹鐵硼超細粉轉化為超細粉合金再利用的方法，在燒結過程中，采用傳統的鐵質燒結料盒在高溫過程中容易與超細粉發生熔合、變形現象，導致超細粉合金與鐵質燒結料盒在冷卻后難以脫離;而采用石墨材質的燒結料盒，在燒結高溫過程中容易被超細粉滲透，發生熔合現象，導致超細粉合金與石墨材質燒結料盒在冷卻后難以脫離，更會帶入大量碳元素，不易于超細粉合金的再利用。
【發明內容】
[0005]為解決上述技術問題，本發明提供了一種釹鐵硼超細粉燒結料盒及其制作方法。
[0006]本發明通過以下技術方案得以實現。
[0007]本發明提供的一種釹鐵硼超細粉燒結料盒，該燒結料盒由以下重量份的原料制作而成:剛玉50?100份、研^土20?30份、石墨稀3?6份、碳化娃3?6份、茨稀I?3份、液體酸醛樹脂5?15份、硅烷偶聯劑3?8份、抗氧劑為0.1?I份、無水乙醇15?30份。
[0008]進一步的，所述的娃燒偶聯劑為乙稀基娃燒、氣基娃燒、甲基丙稀醜氧基娃燒中的至少一種。
[0009]進一步的，所述的抗氧劑1010和抗氧劑168按照1:3的比例混合而成。
[0010]進一步的，剛玉70份、鞏土25份、石墨稀4份、碳化娃5份、茨稀2份、液體酸醛樹脂1份、硅烷偶聯劑6份、抗氧劑為0.5份、無水乙醇25份。
[0011]同時，本發明還提供了一種釹鐵硼超細粉燒結料盒的制作方法，包括以下步驟:
[0012]I)將剛玉、礬土研磨成200?500目的粉末，然后按照比例稱取剛玉玉、礬土、石墨稀、碳化娃、茨稀、抗氧劑，通過高速混合機1800?2000r/min、30?40min混合均勾，待用；
[0013]2)按照比例取無水乙醇、液體酚醛樹脂和硅烷偶聯劑于反應釜中，恒溫70?80°C、150 ?250r/min 攪拌 25 ?30min;
[0014]3)將步驟I)得到的混合物加入反應釜中，恒溫70?80°C、150?250r/min攪拌10?15min；
[0015]4)按照燒結料盒的尺寸制作模具，將步驟3)得到的混料導入模具中，壓模成型，在20?30°C的干燥環境下養護24h以上；
[0016]5)將步驟4)成型的燒結料盒放置于50?65°C的電加熱窯爐中干燥10?20h，然后放置于250?350 0C的電加熱窯爐中干燥20?40h，得到燒結料盒。
[0017]進一步的，該釹鐵硼超細粉燒結料盒內壁還附著一層脫膜層，所述的脫膜層由以下重量份的原料制作而成:氧化鈣20?30份、三氧化鋁3?8份、硬脂酸鈣5?8份、硅油2?5份、液體酚醛樹脂0.5?I份、無水乙醇10?15份;所述的氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣的粒徑不超過0.05mm。
[0018]進一步的，所述的脫膜層由以下重量份的原料制作而成:氧化鈣25份、三氧化鋁6份、硬脂酸鈣7份、硅油3份、液體酚醛樹脂0.8份、無水乙醇12份。
[0019]進一步的，所述的脫模層厚度不超過1mm。
[0020]同時，本發明還提供了一種釹鐵硼超細粉燒結料盒的制作方法，包括以下步驟:
[0021]I)將剛玉、礬土研磨成200?500目的粉末，然后按照比例稱取剛玉玉、礬土、石墨稀、碳化娃、茨稀、抗氧劑，通過高速混合機1800?2000r/min、30?40min混合均勾，待用；
[0022]2)按照比例取無水乙醇、液體酚醛樹脂和硅烷偶聯劑于反應釜中，恒溫70?80°C、150 ?250r/min 攪拌 25 ?30min;
[0023]3)將步驟I)得到的混合物加入反應釜中，恒溫70?80°C、150?250r/min攪拌10?15min；
[0024]4)按照燒結料盒的尺寸制作模具，將步驟3)得到的混料導入模具中，壓模成型，在20?30°C的干燥環境下養護24h以上；
[0025]5)將步驟4)成型的燒結料盒放置于50?65°C的電加熱窯爐中干燥10?20h，然后放置于250?350°C的電加熱窯爐中干燥20?40h，得到燒結料盒；
[0026]6)脫模層混合，將氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣研磨成粒徑不超過0.05mm的粉末，然后按照比例稱取氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣、硅油、液體酚醛樹脂、無水乙醇放入反應釜中，恒溫70?80°C、150?250r/min攪拌25?30min;
[0027]7)脫膜層噴涂，漿步驟6)的混料放入噴涂機中，對燒結料盒噴涂脫模層，脫膜層的厚度不超過不超過Imm;
[0028]8)將噴涂有脫膜層的燒結料盒放置于50?65°C的電加熱窯爐中干燥10?20h，然后放置于250?350 0C的電加熱窯爐中干燥20?40h，得到成品。
[0029]本發明的有益效果在于:本發明制作的釹鐵硼超細粉燒結料盒具有耐高溫、耐冷熱沖擊、防滲透、化學性質穩定的性能，同時在該燒結料盒的內壁涂抹有一層脫模層，使得在釹鐵硼超細粉回收過程中，脫膜層既不會滲透到釹鐵硼材料中，又能使超細粉合金快速地從燒結料盒中脫離出來;并且該脫膜層可以重復使用，節約了成本。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發明實施例的釹鐵硼超細粉燒結料盒的立體結構示意圖；
【具體實施方式】
[0031]下面進一步描述本發明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0032]實施例一
[0033]本實施例提供了一種釹鐵硼超細粉燒結料盒，該燒結料盒由以下的原料制作而成:剛玉50kg、鞏土20kg、石墨稀3kg、碳化娃3kg、茨稀lkg、液體酸醛樹脂5kg、娃燒偶聯劑3kg、抗氧劑為0.1 kg、無水乙醇15kg。所述的娃燒偶聯劑為乙稀基娃燒、氣基娃燒、甲基丙稀酰氧基娃燒中的至少一種;所述的抗氧劑11和抗氧劑168按照1:3的比例混合而成。
[0034]該燒結料盒的制作方法為:
[0035]I)將剛玉、礬土研磨成200目的粉末，然后按照比例稱取剛玉玉、礬土、石墨烯、碳化娃、茨稀、抗氧劑，通過高速混合機1800r/min、30min混合均勾，待用；
[0036]2)按照比例取無水乙醇、液體酚醛樹脂和硅烷偶聯劑于反應釜中，恒溫70°C、150r/min 攬摔 25min;
[0037]3)將步驟I)得到的混合物加入反應爸中，恒溫70°C、150r/min攪拌1min;
[0038]4)按照燒結料盒的尺寸制作模具，將步驟3)得到的混料導入模具中，壓模成型，在20°C的干燥環境下養護24h以上；
[0039 ] 5)將步驟4)成型的燒結料盒放置于50 0C的電加熱窯爐中干燥I Oh，然后放置于2500C的電加熱窯爐中干燥20h，得到燒結料盒。如圖1所示，該燒結料盒的尺寸分別為L30cm、H15cm、W20cm、Dl.5cm0
[0040]實施例二
[0041]本實施例提供了一種釹鐵硼超細粉燒結料盒，該燒結料盒由以下的原料制作而成:剛玉100kg、鞏土30kg、石墨稀6kg、碳化娃6kg、茨稀3kg、液體酸醛樹脂15kg、娃燒偶聯劑8kg、抗氧劑為lkg、無水乙醇30kg。所述的硅烷偶聯劑為乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基娃燒中的至少一種;所述的抗氧劑11和抗氧劑168按照1:3的比例混合而成。
[0042]該燒結料盒的制作方法為:
[0043]I)將剛玉、礬土研磨成500目的粉末，然后按照比例稱取剛玉玉、礬土、石墨烯、碳化娃、茨稀、抗氧劑，通過高速混合機2000r/min、40min混合均勾，待用；
[0044]2)按照比例取無水乙醇、液體酚醛樹脂和硅烷偶聯劑于反應釜中，恒溫80°C、250r/min 攬摔 30min ；
[0045]3)將步驟I)得到的混合物加入反應釜中，恒溫80°C、250r/min攪拌15min;
[0046]4)按照燒結料盒的尺寸制作模具，將步驟3)得到的混料導入模具中，壓模成型，在30°C的干燥環境下養護24h以上；
[0047 ] 5)將步驟4)成型的燒結料盒放置于65 °C的電加熱窯爐中干燥20h，然后放置于3500C的電加熱窯爐中干燥40h，得到燒結料盒。如圖1所示，該燒結料盒的尺寸分別為L30cm、H15cm、W20cm、Dl.5cm0
[0048] 實施例三
[0049]本實施例提供了一種釹鐵硼超細粉燒結料盒，該燒結料盒由以下的原料制作而成:剛玉70kg、鞏土25kg、石墨稀4kg、碳化娃5kg、茨稀2kg、液體酸醛樹脂10kg、娃燒偶聯劑6kg、抗氧劑為0.5kg、無水乙醇25kg。所述的娃燒偶聯劑為乙稀基娃燒、氣基娃燒、甲基丙稀酰氧基娃燒中的至少一種;所述的抗氧劑11和抗氧劑168按照1:3的比例混合而成。
[0050]該燒結料盒的制作方法為:
[0051]I)將剛玉、礬土研磨成400目的粉末，然后按照比例稱取剛玉玉、礬土、石墨烯、碳化娃、茨稀、抗氧劑，通過高速混合機1900r/min、35min混合均勾，待用；
[0052]2)按照比例取無水乙醇、液體酚醛樹脂和硅烷偶聯劑于反應釜中，恒溫75°C、200r/min 攬摔 28min ；
[0053]3)將步驟I)得到的混合物加入反應釜中，恒溫75°C、200r/min攪拌12min;
[0054]4)按照燒結料盒的尺寸制作模具，將步驟3)得到的混料導入模具中，壓模成型，在25°C的干燥環境下養護24h以上；
[0055]5)將步驟4)成型的燒結料盒放置于55 °C的電加熱窯爐中干燥15h，然后放置于3000C的電加熱窯爐中干燥30h，得到燒結料盒。如圖1所示，該燒結料盒的尺寸分別為L30cm、H15cm、W20cm、Dl.5cm0
[0056]實施例四
[0057]本實施例提供的，釹鐵硼超細粉燒結料盒內壁還附著一層脫膜層，所述的脫膜層由以下原料制作而成:氧化鈣20kg、三氧化鋁3kg、硬脂酸鈣5kg、硅油2kg、液體酚醛樹脂0.5kg、無水乙醇1kg;所述的氧化|丐、三氧化招、硬脂酸|丐的粒徑不超過0.05mm;其他原料同實施例三。
[0058]其制作方法為在實施例三的步驟5)后還有以下步驟:
[0059]6)脫模層混合，將氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣研磨成粒徑不超過0.05mm的粉末，然后按照比例稱取氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣、硅油、液體酚醛樹脂、無水乙醇放入反應釜中，恒溫70°C、150r/min攪拌25min;
[0060]7)脫膜層噴涂，漿步驟6)的混料放入噴涂機中，對燒結料盒噴涂脫模層，脫膜層的厚度不超過不超過Imm;
[0061 ] 8)將噴涂有脫膜層的燒結料盒放置于50°C的電加熱窯爐中干燥1h，然后放置于250 0C的電加熱窯爐中干燥20h，得到成品。
[0062]實施例五
[0063]本實施例提供的，釹鐵硼超細粉燒結料盒內壁還附著一層脫膜層，所述的脫膜層由以下原料制作而成:氧化I丐30kg、三氧化招8kg、硬脂酸Ii8kg、娃油5kg、液體酸醛樹脂lkg、無水乙醇15kg;所述的氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣的粒徑不超過0.05mm;其他原料同實施例三。
[0064]其制作方法為在實施例三的步驟5)后還有以下步驟:
[0065]6)脫模層混合，將氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣研磨成粒徑不超過0.05mm的粉末，然后按照比例稱取氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣、硅油、液體酚醛樹脂、無水乙醇放入反應釜中，恒溫80°C、250r/min攪拌30min;
[0066]7)脫膜層噴涂，漿步驟6)的混料放入噴涂機中，對燒結料盒噴涂脫模層，脫膜層的厚度不超過不超過Imm;
[0067]8)將噴涂有脫膜層的燒結料盒放置于65 0C的電加熱窯爐中干燥20h，然后放置于350 0C的電加熱窯爐中干燥40h，得到成品。
[0068]實施例六
[0069]本實施例提供的，釹鐵硼超細粉燒結料盒內壁還附著一層脫膜層，所述的脫膜層由以下原料制作而成:氧化I丐25kg、三氧化招6kg、硬脂酸|?7kg、娃油3kg、液體酸醛樹脂
0.8kg、無水乙醇12kg;其他原料同實施例三。
[0070]其制作方法為在實施例三的步驟5)后還有以下步驟:
[0071]6)脫模層混合，將氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣研磨成粒徑不超過0.05mm的粉末，然后按照比例稱取氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣、硅油、液體酚醛樹脂、無水乙醇放入反應釜中，恒溫75°C、290r/min攪拌28min;
[0072]7)脫膜層噴涂，漿步驟6)的混料放入噴涂機中，對燒結料盒噴涂脫模層，脫膜層的厚度不超過不超過Imm;
[0073]8)將噴涂有脫膜層的燒結料盒放置于55°C的電加熱窯爐中干燥15h，然后放置于300 0C的電加熱窯爐中干燥30h，得到成品。
[0074]經過操作，再生燒結磁體能夠很容易地從燒結料盒上脫落下來，燒結料盒上的脫模層無損壞脫落的現象，再生燒結磁體的外壁光滑，無脫膜層滲透;該燒結料盒也無形變、龜裂、變色現象的發生。
【主權項】
1.一種釹鐵硼超細粉燒結料盒，其特征在于:該燒結料盒由以下重量份的原料制作而成:剛玉50?100份、研^土20?30份、石墨稀3?6份、碳化娃3?6份、茨稀I?3份、液體酸醛樹月旨5?15份、硅烷偶聯劑3?8份、抗氧劑為0.1?I份、無水乙醇15?30份。2.如權利要求1所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒，其特征在于:所述的硅烷偶聯劑為乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷中的至少一種。3.如權利要求1所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒，其特征在于:所述的抗氧劑1010和抗氧劑168按照1:3的比例混合而成。4.如權利要求1所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒，其特征在于:剛玉70份、礬土25份、石墨烯4份、碳化硅5份、莰烯2份、液體酚醛樹脂10份、硅烷偶聯劑6份、抗氧劑為0.5份、無水乙醇25份。5.如權利要求1或4所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒，其特征在于:釹鐵硼超細粉燒結料盒內壁還附著一層脫膜層，所述的脫膜層由以下重量份的原料制作而成:氧化鈣20?30份、三氧化鋁3?8份、硬脂酸鈣5?8份、硅油2?5份、液體酚醛樹脂0.5?I份、無水乙醇10?15份;所述的氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣的粒徑不超過0.05mm。6.如權利要求5所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒，其特征在于:所述的脫膜層由以下重量份的原料制作而成:氧化鈣25份、三氧化鋁6份、硬脂酸鈣7份、硅油3份、液體酚醛樹脂0.8份、無水乙醇12份。7.如權利要求5所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒，其特征在于:所述的脫模層厚度不超過Imnin8.—種如權利要求1?4所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒的制作方法，其特征在于包括以下步驟: 1)將剛玉、礬土研磨成200?500目的粉末，然后按照比例稱取剛玉玉、礬土、石墨烯、碳化娃、茨稀、抗氧劑，通過高速混合機1800?2000r/min、30?40min混合均勾，待用； 2)按照比例取無水乙醇、液體酚醛樹脂和硅烷偶聯劑于反應釜中，恒溫70?80°C、150?250r/min 攬摔 25 ?30min ； 3)將步驟I)得到的混合物加入反應釜中，恒溫70?80°C、150?250r/min攪拌10?15min； 4)按照燒結料盒的尺寸制作模具，將步驟3)得到的混料導入模具中，壓模成型，在20?30°C的干燥環境下養護24h以上； 5)將步驟4)成型的燒結料盒放置于50?650C的電加熱窯爐中干燥10?20h，然后放置于250?350 0C的電加熱窯爐中干燥20?40h，得到燒結料盒。9.一種如權利要求1?7所述的釹鐵硼超細粉燒結料盒的制作方法，其特征在于包括以下步驟: 1)將剛玉、礬土研磨成200?500目的粉末，然后按照比例稱取剛玉玉、礬土、石墨烯、碳化娃、茨稀、抗氧劑，通過高速混合機1800?2000r/min、30?40min混合均勾，待用； 2)按照比例取無水乙醇、液體酚醛樹脂和硅烷偶聯劑于反應釜中，恒溫70?80°C、150?250r/min 攬摔 25 ?30min ； 3)將步驟I)得到的混合物加入反應釜中，恒溫70?80°C、150?250r/min攪拌10?15min； 4)按照燒結料盒的尺寸制作模具，將步驟3)得到的混料導入模具中，壓模成型，在20?30°C的干燥環境下養護24h以上； 5)將步驟4)成型的燒結料盒放置于50?650C的電加熱窯爐中干燥10?20h，然后放置于250?350°C的電加熱窯爐中干燥20?40h，得到燒結料盒； 6)脫模層混合，將氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣研磨成粒徑不超過0.05mm的粉末，然后按照比例稱取氧化鈣、三氧化鋁、硬脂酸鈣、硅油、液體酚醛樹脂、無水乙醇放入反應釜中，恒溫 70 ?80°C、150 ?250r/min 攪拌 25 ?30min; 7)脫膜層噴涂，漿步驟6)的混料放入噴涂機中，對燒結料盒噴涂脫模層，脫膜層的厚度不超過不超過Imm; 8)將噴涂有脫膜層的燒結料盒放置于50?65°C的電加熱窯爐中干燥10?20h，然后放置于250?350 0C的電加熱窯爐中干燥20?40h，得到成品。
【文檔編號】C04B35/10GK105906330SQ201610271944
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】李容軍, 黃偉超, 湯盛龍, 熊吉磊, 廖春曉, 甘家毅
【申請人】中鋁廣西有色金源稀土有限公司