本实用新型具体涉及选矿领域，更具体地涉及一种高磁场强度的复合聚磁介质棒。
背景技术：
高梯度磁选机是以内部强磁场中植入聚磁介质而获得高强度的磁性，从而实现对弱磁性矿物的回收利用强磁选机上用的聚磁介质有棒状介质、齿板介质，网状介质等，而用于立环强磁选机上的棒状聚磁介质由于其具有的表界面较大，磁选效果好，深受选矿领域认可而被广泛使用；
棒状介质需要在磁场中较高的磁性，而目前常用的棒状介质的材质为导磁不锈钢，其耐磨耐腐蚀性能较好，磁化性能差，导致磁选工艺差，部分铁磁性物质流失；纯铁材质的棒状介质磁化性能非常优异，但耐磨耐腐蚀性能较差，长时间服役，会导致腐蚀，恶化工艺指标。
因此，亟待实用新型高磁场强度的复合聚磁介质产品以解决上述问题。
技术实现要素：
为解决现有技术中常用的聚磁棒状介质的磁化性能一般，导致磁选工艺差，部分铁磁性物质流失以及耐腐蚀性能差的问题，本实用新型提供一种高磁场强度的复合聚磁介质棒。
本实用新型采用如下技术方案：一种高磁场强度的复合聚磁介质棒,所述复合聚磁介质棒由内层至外层依次包括纯铁棒、纯铁与低铬铁素体不锈钢反向凝固交界层、低铬铁素体不锈钢反向凝固层、低铬铁素体不锈钢反向凝固与高铬铁素体不锈钢反向凝固扩散交界层、高铬铁素体不锈钢反向凝固层。
本实用新型利用纯铁介质棒介质作为复合聚磁介质棒的铁芯，有助于提高聚磁介质的磁化磁场强度，提高磁性矿物的回收率，降低尾矿排放；利用低铬不锈钢液和高铬不锈钢液反向凝固复合，克服了以往的不锈导磁介质沿着拉拔方向形成的易磁化织构，提高了聚磁介质棒的使用寿命，克服了单一聚磁介质若铬含量高，磁化性能差，铬含量低，耐磨耐腐蚀性能差的缺点。
附图说明
图1为本实用新型复合聚磁介质棒的剖面复合结构示意图；
符号说明
1、复合聚磁介质棒；2、纯铁棒；3、纯铁与低铬铁素体不锈钢反向凝固交界层；4、低铬铁素体不锈钢反向凝固层；5、低铬铁素体不锈钢反向凝固与高铬铁素体不锈钢反向凝固扩散交界层；6、高铬铁素体不锈钢反向凝固层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
一种高磁场强度的复合聚磁介质棒，所述的高磁场强度的复合聚磁介质棒1如图1所示，由中间纯铁棒2经低铬铁素体不锈钢钢液中反向凝固后，在经高铬铁素体不锈钢钢液中反向凝固后形制备成了复合介质棒1，复合介质棒1所形成的截面层域由内至外依次为纯铁棒2、纯铁与低铬铁素体不锈钢反向凝固交界层3、低铬铁素体不锈钢反向凝固层4、低铬铁素体不锈钢反向凝固与高铬铁素体不锈钢反向凝固扩散交界层5、和高铬铁素体不锈钢反向凝固层6组成。
本实用新型聚磁介质棒的制备方法：选取直径为2.2mm电工纯铁DT4C的纯铁棒1进行经酸洗、碱洗等表面处理后，去除表面的氧化铁皮及异物，经烘干预热后，浸入经冶炼，Cr含量在10.50%～11.75%的低铬超纯铁素体钢液中，进行反向凝固一定时间后取出，形成一定厚度的纯铁与低铬铁素体不锈钢反向凝固交界层3和低铬铁素体不锈钢反向凝固层4、再浸入Cr含量在26%～30%的高铬超纯铁素体钢液中，进行反向凝固一定时间后取出，形成低铬铁素体不锈钢反向凝固与高铬铁素体不锈钢反向凝固扩散交界层5、和高铬铁素体不锈钢反向凝固层6，最终经过退火处理后，形成直径约为3mm的高磁场强度的复合聚磁介质棒1。
本实用新型聚磁介质棒的使用方法：
将直径为3mm的高磁场强度的复合聚磁介质棒1与直径为3mm的不锈导磁聚磁介质棒（铬含量为17.32%）分别组装成聚磁介质盒，装入立环强磁选机上进行磁选实验研究。选用矿物种类为镜铁矿，选矿粒度为-200占80%的。矿浆浓度为20%，原矿品位为33.6%，在150A的背景场强下，经使用6个月，采用复合聚磁介质棒1的立环强磁选机磁选获得了平均精矿品位为49.76%，金属回收率为41.22%，采用不锈导磁棒介质的的立环强磁选机磁选获得了平均精矿品位为49.37%，金属回收率为40.22%，与3mm的不锈导磁聚磁介质棒的介质盒相比较，精矿品位提高约0.4个百分点，金属回收率高了约1.3个百分点（以年处理量为400万吨矿量的磁选来说，金属回收率每提高1个百分点，相当于产生的年经济效益为1000万元）；进而复合聚磁介质棒1表面未出现锈蚀，铬含量为17.32%的不锈导磁聚磁介质棒边部局部层域已经出现锈蚀。
本实用新型在纯铁上利用低铬铁素体不锈钢反向凝固形成低铬铁素体不锈钢反向凝固组织，再在低铬铁素体不锈钢反向凝固组织上反向凝固高铬铁素体不锈钢液形成高铬铁素体不锈钢反向凝固层，有利于提高纯铁与低铬不锈钢界面的低铬不锈钢界面和高铬不锈钢界面的结合力，解决了直接在纯铁上利用高铬铁素体不锈钢反向凝固，由于直接用高铬不锈钢液复合过程易造成纯铁界面，冷却速度较快，晶格畸变能较大，容易造成结合面出现裂纹的问题。
本实用新型聚磁介质棒多个层的设置改善了现有立环强磁选机不锈聚磁介质棒磁化性能，提高强磁选机聚磁介质在选矿过程中矿浆的耐腐蚀和耐磨损能力，提高聚磁棒介质的使用寿命；优化磁选工艺指标，提高金属回收率，降低尾矿排放量。
本实用新型利用纯铁介质棒介质作为复合聚磁介质棒的铁芯，有助于提高聚磁介质的磁化磁场强度，提高磁性矿物的回收率，降低尾矿排放；利用低铬不锈钢液和高铬不锈钢液反向凝固复合，形成了沿着晶粒生长方向（垂直于纯铁介质棒轴线方向）的易磁化的组织织构，有利于提高铁素体不锈钢选别效果，克服了以往的不锈导磁介质沿着拉拔方向形成的易磁化织构（平行于纯铁介质棒轴线方向）；利用低铬不锈钢液和高铬不锈钢液二次反向凝固复合，降低了直接用高铬不锈钢液复合过程易提高晶格畸变能，有利于提高纯铁与低铬不锈钢界面的低铬不锈钢界面和高铬不锈钢界面的结合力；利用高铬不锈钢液在复合介质棒最外层经行复合，提高了复合介质棒的耐磨性和耐腐蚀性，提高聚磁介质棒的使用寿命，克服了单一聚磁介质若铬含量高，磁化性能差，铬含量低，耐磨耐腐蚀性能差的缺点。