一種3d打印用釹鐵硼磁粉的制備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備。
【背景技術】
[0002]粘接釹鐵硼的制備需要經過磁粉與粘結劑等混料-射出/壓縮成型-固化研磨-表面處理-注塑組裝等階段。傳統的釹鐵硼制備技術受制于模具影響，大部分產品都是環狀的。3D打印作為一種新型的快速成型技術，給制備形狀各異的磁體提供了可能。通過粉末狀釹鐵硼和塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造新的磁體。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于提供一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備，以具有良好成型加工性能。
[0004]為了達成上述目的，本發明的解決方案是:
一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備，采用真空感應熔煉，原子成分為Nd13FeifflB7,將合金鑄錠進行快淬得到薄帶，快淬速度為25m/s ;將薄帶進行退火處理，退火溫度950°C、時間為1h ;將退火后的薄帶粗破碎后得到釹鐵硼片狀粉體；釹鐵硼片狀粉體經過氣流磨制粉設備后，釹鐵硼片狀粉體通過篩分設備得到粒徑為25 μ m到45 μ m之間的形狀不規則粉體，該粉體通過等離子體氣霧化制粉設備得到球形粉體，其中等離子體由高頻感應等離子體發生器提供，球形粉末的粒度在25 μ m到45 μ m之間。
[0005]所述等離子體氣霧化制粉設備的技術參數:功率40_70kw，氬氣工作流量30_40slpm，氬氣保護氣流量30_100slpm，送粉速率60_80g/min。
[0006]所述釹鐵硼片狀粉體的制備是:釹鐵硼合金經真空感應熔煉，然后快淬成薄帶后退火處理，之后破碎為釹鐵硼片狀粉體。
[0007]采用上述方案后，本發明由氣流磨與等離子體氣霧化制粉技術相結合制備球形粉末，本發明制備的磁粉表面光滑，粉末具有良好的流動性和成型加工性能，可用于3d打印，制成精度高、形狀復雜的磁體。
【附圖說明】
[0008]圖1是經過氣流磨后的不規則釹鐵硼粉體；
圖2是經過等離子體氣霧化制粉后的釹鐵硼粉體。
【具體實施方式】
[0009]本發明揭示的一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備，是先由釹鐵硼合金經真空感應熔煉，然后快淬成薄帶后退火處理，之后破碎為釹鐵硼片狀粉體，鐵硼片狀粉體經過氣流磨制粉設備后，釹鐵硼片狀粉體通過篩分設備得到粒徑為25 μπι到45 μm之間的形狀不規則粉體，如圖1所示，該粉體通過等離子體氣霧化制粉設備得到球形粉體，其中等離子體由高頻感應等離子體發生器提供，等離子體氣霧化制粉設備的技術參數:功率40-70kw，氬氣工作流量30-40slpm，氬氣保護氣流量30-100slpm，送粉速率60_80g/min，形狀不規則的顆粒由載氣通過加料槍噴入等離子體弧中，在輻射、對流、傳導傳熱機制作用下，使粉末被迅速加熱而熔化。熔融的顆粒在表面張力的作用下形成球星度很高的液滴，并在極高的溫度下迅速驟冷凝固，形成球形粉末，制得球形粉末的粒度在25 μπι到45 μπι之間，如圖2所示。
[0010]傳統方法制備的粉末球形度不高，其流動性不足以滿足3D打印的需要，采用等離子體氣霧化制粉得到的粉末球形度高，高的球形度使得粉末流動性好，適于3D打印的應用。
[0011]實例1:制備平均粒徑為30um的球形釹鐵硼粉末
以經過氣流磨后的平均粒度為30um的不規則粉末為原料，將高頻等離子體發生器的功率設置為45kw，氬氣工作量為35slpm，氬氣保護氣流量為80slpm，送粉速率為60g/min，球化處理后可得到平均粒徑為30um的球形釹鐵硼粉末。
[0012]實例2:制備平均粒徑為40um的球形釹鐵硼粉末
以經過氣流磨后的平均粒度為40um的不規則粉末為原料，將高頻等離子體發生器的功率設置為50kw，氬氣工作量為40slpm，氬氣保護氣流量為lOOslpm，送粉速率為70g/min，球化處理后可得到平均粒徑為40um的球形釹鐵硼粉末。
【主權項】
1.一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備，其特征在于:采用真空感應熔煉，原子成分為Nd13Fe80B7,將合金鑄錠進行快淬得到薄帶，快淬速度為25m/s ;將薄帶進行退火處理，退火溫度950°C、時間為1h ;將退火后的薄帶粗破碎后得到釹鐵硼片狀粉體；釹鐵硼片狀粉體經過氣流磨制粉設備后，釹鐵硼片狀粉體通過篩分設備得到粒徑為25 μ m到45 μ m之間的形狀不規則粉體，該粉體通過等離子體氣霧化制粉設備得到球形粉體，其中等離子體由高頻感應等離子體發生器提供，球形粉末的粒度在25 μ m到45 μ m之間。2.根據權利要求1所述的一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備，其特征在于:所述釹鐵硼片狀粉體的制備是:釹鐵硼合金經真空感應熔煉，然后快淬成薄帶后退火處理，之后破碎為釹鐵硼片狀粉體。3.根據權利要求1所述的一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備，其特征在于:該所述等離子體氣霧化制粉設備的技術參數:功率40-70kw，氬氣工作流量30-40slpm，氬氣保護氣流量 30-100slpm，送粉速率 60_80g/min。
【專利摘要】本發明公開了一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備，采用真空感應熔煉，原子成分為Nd13Fe80B7，將合金鑄錠進行快淬得到薄帶，快淬速度為25m/s；將薄帶進行退火處理，退火溫度950℃、時間為10h；將退火后的薄帶粗破碎后得到釹鐵硼片狀粉體；釹鐵硼片狀粉體經過氣流磨制粉設備后，通過篩分設備得到粒徑為25μm到45μm之間的形狀不規則粉體，該粉體通過等離子體氣霧化制粉設備得到球形粉體，其中等離子體由高頻感應等離子體發生器提供，球形粉末的粒度在25μm到45μm之間。一種3D打印用釹鐵硼磁粉的制備。本發明制備的磁粉表面光滑，粉末具有良好的流動性和成型加工性能，可用于3d打印，制成精度高、形狀復雜的磁體。
【IPC分類】B22F9/08
【公開號】CN105215372
【申請號】CN201510682024
【發明人】于榮海, 韓珩, 解偉, 陳立發, 林崗水, 曹真
【申請人】龍巖紫荊創新研究院
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月21日