一种模压粘结用HDDR各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法及装置与流程

本发明涉及磁材加工，具体而言，涉及一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法及装置。

背景技术：

1、粘结钕铁硼磁体是由钕铁硼磁粉和树脂混合近净成型，可加工性好、尺寸精度高，特别适应了电子信息器件整机“轻薄短小快”的要求，其成型方法主要有压制成型、注射成型、挤压成型等。其中，模压各向异性粘结钕铁硼磁体是在模压成型的同时进行磁场取向作用，可使磁体在具有较高磁粉填充率的同时还获得较高的磁性能。绝大多数各向异性粘结磁体是以多极磁环的样式，应用于各类精密稀土永磁电机、家用电器、汽车零部件等高新技术领域。

2、hddr工艺是生产各向异性粘结钕铁硼磁粉的有效方法，其出炉的磁粉粒径在20～1000μm之间，由于粒径分布不合理、离散度大，hddr钕铁硼磁粉直接压制的粘结磁体密度低，取向度底，磁性能不佳。而模压粘结磁体要求磁粉粒径在100μm左右且细粉占比应较低，因此hddr磁粉破碎处理是制备各向异性粘结钕铁硼磁体的必备工序。

3、目前市场上还未有成熟的hddr各向异性粘结钕铁硼磁粉的破碎方式及装置，实际生产中破碎工艺主要借鉴烧结钕铁硼破碎方式及装置，但粉末冶金制备的烧结钕铁硼为了获得良好取向的磁体，要求压制初坯的磁粉颗粒尺寸小(3～4μm)且分布窄，以保证所有的粉末都是单晶体，但该单晶体磁粉粒径相对于粘结用磁粉过细，故实际生产中所获得的磁粉粒径、形貌等不利于制备模压粘结磁体，因为如果磁粉过细，制备的粘结磁体密度较低，且磁粉取向困难、磁性能差，同时细磁粉在空气中不稳定，容易氧化甚至自燃，进而会严重影响各向异性粘结钕铁硼性能。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题是：第一方面在于提出一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法，高效满足模压粘结磁体对于磁粉粒径、形貌等层面的破碎制备要求，进而能够制备获得性能优异的模压各向异性粘结钕铁硼磁体，且适合工业化大批量生产。

2、为解决上述第一方面技术问题，本发明提出了一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法以hddr钕铁硼磁粉为原料，通过辗轮的碾压作用，使磁粉颗粒与辗轮及磁粉颗粒彼此之间发生挤压、剪切作用，迫使氢破碎不完全的磁粉颗粒主要以沿晶断裂方式破碎，不产生新鲜穿晶断面，同时二次团聚磁粉颗粒解离。

3、优选地，经碾压破碎处理后的磁粉粒径为50～200μm，且小于50μm的细粉占比在10％以下。

4、优选地，所述破碎方法包括如下具体步骤：

5、s1：打开真空罩，将转动轴升起，卸料孔关闭，在磁粉料凹槽内添加hddr钕铁硼磁粉；

6、s2：将转动轴下降，调整碾轮碾压力，关闭真空罩，开启真空泵系统；

7、s3：设置碾压转速与碾压时间，开启转动轴电机，磁粉在碾轮作用下在磁粉料凹槽内自动搅动，实行反复碾压；

8、s4：碾压破碎完毕后，打开真空罩，打开卸料孔收集磁粉，之后真空袋包装，待磁场取向模压。

9、本发明要解决的技术问题还在于：第二方面提供一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，高效满足模压粘结磁体对于磁粉粒径、形貌等层面的破碎制备要求，进而制备获得性能优异的模压各向异性粘结钕铁硼磁体，且适合工业化大批量生产。

10、为解决上述第二方面技术问题，本发明提供了一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，所述破碎装置包括依靠转动轴转动于磁粉料凹槽内的滚动碾轮，以用于执行第一方面任一实施例所述的破碎方法。

11、优选地，所述磁粉料凹槽为呈圆环状设置的v型槽。

12、优选地，所述转动轴垂直穿设于所述磁粉料凹槽的中央，并通过连接杆带动所述滚动碾轮沿所述v型槽做圆周转动。

13、优选地，所述转动轴配置有转动轴电机，所述转动轴电机用以通过其内置的变频控制系统调节所述转动轴的旋转速度。

14、优选地，所述v型槽上的底部开设有可封闭的卸料孔。

15、优选地，所述v型槽的槽壁均呈双层设置，以在双层槽壁内部形成有可供循环冷却水进行内部流动的冷却液腔室，其中，所述冷却液腔室还对所述卸料孔形成避让。

16、优选地，所述破碎装置还包括用于罩合所述磁粉料凹槽及所述滚动碾轮的真空罩，所述真空罩的外部配置有真空泵系统。

17、相对于现有技术而言，本发明所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法及装置具有以下有益效果：

18、1)高效满足模压粘结磁体对于磁粉粒径、形貌等层面的破碎制备要求，进而制备获得性能优异的模压各向异性粘结钕铁硼磁体，且适合工业化大批量生产；

19、2)通过辗轮的碾压作用，使碾压力以一定的方式作用在磁粉颗粒上，并在磁粉颗粒结合力较弱的裂隙和晶界处产生瞬间压力及剪切力，使磁粉沿着特定解理面破碎，避免形成新鲜的穿晶断面，更好的保护磁粉颗粒形状及表面形态，同时二次团聚磁粉粉末颗粒发生解离；由此获得粒径分布合理，表面形貌规则、无新鲜穿晶断面的磁粉，显著提高粘结磁体密度及取向度，降低磁粉氧化程度，从而获得磁性能优异粘结钕铁硼磁体；

20、3)破碎装置可具有惰性气体保护、冷却功能，有效避免磁粉因接触空气、或放热升温所引起的氧化问题。

技术特征：

1.一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法，其特征在于，以hddr钕铁硼磁粉为原料，通过辗轮的碾压作用，使磁粉颗粒与辗轮及磁粉颗粒彼此之间发生挤压、剪切作用，迫使氢破碎不完全的磁粉颗粒主要以沿晶断裂方式破碎，不产生新鲜穿晶断面，同时二次团聚磁粉颗粒解离。

2.根据权利要求1所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法，其特征在于，经碾压破碎处理后的磁粉粒径为50～200μm，且小于50μm的细粉占比在10％以下。

3.根据权利要求1或2所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法，其特征在于，所述破碎方法包括如下具体步骤：

4.一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，其特征在于，所述破碎装置包括依靠转动轴(3)转动于磁粉料凹槽(1)内的滚动碾轮(2)，以用于执行如权利要求1-3中任一项所述的破碎方法。

5.根据权利要求4所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，其特征在于，所述磁粉料凹槽(1)为呈圆环状设置的v型槽(11)。

6.根据权利要求5所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，其特征在于，所述转动轴(3)垂直穿设于所述磁粉料凹槽(1)的中央，并通过连接杆(4)带动所述滚动碾轮(2)沿所述v型槽(11)做圆周转动。

7.根据权利要求5所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，其特征在于，所述转动轴(3)配置有转动轴电机，所述转动轴电机用以通过其内置的变频控制系统调节所述转动轴(3)的旋转速度。

8.根据权利要求5所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，其特征在于，所述v型槽(11)上的底部开设有可封闭的卸料孔(111)。

9.根据权利要求8所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，其特征在于，所述v型槽(11)的槽壁均呈双层设置，以在双层槽壁内部形成有可供循环冷却水进行内部流动的冷却液腔室(112)，其中，所述冷却液腔室(112)还对所述卸料孔(111)形成避让。

10.根据权利要求4-9中任一项所述的一种模压粘结用hddr各向异性钕铁硼磁粉的破碎装置，其特征在于，所述破碎装置还包括用于罩合所述磁粉料凹槽(1)及所述滚动碾轮(2)的真空罩，所述真空罩的外部配置有真空泵系统。

技术总结
本发明提供了一种模压粘结用HDDR各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法及装置，所述破碎方法包括：以HDDR钕铁硼磁粉为原料，通过辗轮的碾压作用，使磁粉颗粒与辗轮及磁粉颗粒彼此之间发生挤压、剪切作用，迫使氢破碎不完全的磁粉颗粒主要以沿晶断裂方式破碎，不产生新鲜穿晶断面，同时二次团聚磁粉颗粒解离。通过本发明所述的一种模压粘结用HDDR各向异性钕铁硼磁粉的破碎方法及装置，高效满足模压粘结磁体对于磁粉粒径、形貌等层面的破碎制备要求，进而能够制备获得性能优异的模压各向异性粘结钕铁硼磁体，且适合工业化大批量生产。

技术研发人员：杨俊,王岳,黄东亚,林百春,莫漫漫
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七二五研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13