本发明涉及一种利用稀土铁硼废料的表面改性制备高性能再生烧结磁体的方法，属于稀土永磁材料及其回收。
背景技术：
1、烧结钕铁硼永磁材料是目前应用最广泛的稀土永磁材料，其中富含高丰度轻稀土la/ce元素的稀土铁硼磁体在降低成本的同时实现了稀土资源的综合利用，极大推动了稀土永磁产业的可持续发展。相较于传统的钕铁硼永磁，该类稀土永磁的制备工艺尚未完全成熟，使得坯料生产和加工过程中产生大量不合格品和边角料。另外，报废产品数量也逐渐增大。因此，对富含高丰度稀土元素la、ce等的稀土铁硼废旧磁体进行高值化回收再利用具有重要意义。
2、发明专利cn111341512a利用烧结钕铁硼回收料及高丰度稀土元素，由高丰度稀土相提供晶界相，并通过多次混粉、低温烧结等工艺制备高性价比稀土永磁体。专利cn116313484a，cn117334428a公开了一种通过适宜比例的高丰度稀土金属或合金调控，制备高一致性再生钕铁硼磁体的方法。cn112071546a公开了一种利用钕铁硼废料生产改性钕铁硼磁体的加工方法，粉末料中加入稀土金属颗粒，使用搅拌设备进行混合后再进行氢爆和气流磨，进而压制烧结成钕铁硼磁体。以上方法，虽然一定程度上实现了废料的再生，但由于废料表面氧含量较高，制成粉末后表面缺陷较多，且气流磨得到的磁粉形状和粒度不够均匀，与其他粉末混合、压型取向后，难以得到高取向度的块体，一方面导致再生磁体磁性能下降，另一方面，再生磁体的力学性能恶化，后续难以进行机加工、电镀等。
3、因此，本发明提出了一种利用稀土铁硼废料的表面修饰改性，制备高性能再生烧结磁体的方法。根据稀土元素损失量，向废旧磁体气流磨粉中分别添加稀土合金或稀土氢化物，以及润滑剂、抗氧化剂，在一定温度下滚镀混料，一方面优化粉体形态和均匀性，增加粉末的流动性，有利于后续压型取向；另一方面，粉末表面经均匀包裹薄层稀土合金或氢化物，有利于烧结磁体的晶界修复。本发明方法改性后的磁粉取向度高，制成的再生磁体力学性能和矫顽力显著提高，综合磁性能相当甚至高于原始废旧磁体，进一步实现了稀土永磁材料的高值化再生利用，尤其适用于富含高丰度轻稀土元素的lace-nd-fe-b磁体。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用钕铁硼废料粉末表面修饰改性制备高性能再生磁体的方法，主要包括如下步骤：
2、(1)收集的钕铁硼废料进行表面预处理，除去胶、油、氧化皮等；
3、(2)表面处理后的废料依次进行粗破碎、氢爆和气流磨，得到粉末p1；
4、(3)向p1粉中加入一定量润滑剂、抗氧化剂、稀土氢化物粉末，一起置入滚镀设备，在特定温度和工艺下，得到表面修饰改性的粉末p2；
5、(4)向粉末p2中添加一定量富稀土合金粉末、润滑剂和抗氧化剂，滚动球磨，得到混合粉末p3；
6、(5)对混合粉末p3进行取向、压型、烧结和热处理，制备出再生磁体。
7、以上步骤(1)中，视废料尺寸和表面污染程度，表面处理可以是浓度为0.01-0.5mol/l的稀硝酸超声酸洗，超声酸洗处理时间为30s-3min，或者利用砂轮机、磨抛机等机械打磨方式去除表面氧化层；
8、以上步骤(2)中，利用颚式破碎机或球磨将废料粗破碎，然后在氢爆炉进行氢破碎：吸氢温度200-260℃，1-3h；脱氢温度550-600℃，3-6h，得到200-600μm的粉末；
9、以上步骤(2)中，氢破碎后的粉末进行气流磨制粉，转速4000-4800rpm，获得2-6μm的再生磁粉p1；
10、以上步骤(3)中，润滑剂、抗氧化剂加入量为p1磁粉量的0.1～0.5wt.％；
11、以上步骤(3)中，稀土氢化物及加入量，是指原始废旧磁体和气流磨粉末p1中稀土元素成分及对应的含量差异；
12、以上步骤(3)中，采用惰性气体保护下，卧式滚动球磨，球料比1：10-1：30，滚动速率5-20rpm，温度为400-800℃，时间1-5h；
13、以上步骤(4)中，富稀土合金粉末(pr/nd)4fe14b用来调控混合粉末的总稀土含量，使其较原始废旧磁体中稀土含量高1-3wt.％，同时加入0.1～0.5wt.％的润滑剂和抗氧化剂滚动混合5-10h，得到混合粉末p3；
14、以上步骤(5)中，对混合粉末p3进行取向压型，工艺参数：取向电流60a～65a，退磁电流5a～10a，压力置7.9mpa～8.9mpa，压制延时2s。
15、以上步骤(5)中，压型后的压胚进行真空封装，并置于油压机中进行油压，油压参数：压力225mpa～250mpa，保压180s～240s。
16、以上步骤(5)中，真空烧结炉中，1040℃～1060℃下烧结，时间2h～4h；然后依次分别在800℃～850℃、400℃～450℃下进行2h～4h的二级热处理，获得再生钕铁硼磁体。
17、综上所述，本发明具有以下优点：
18、本发明方法改性后的磁粉取向度高，制成的再生磁体力学性能和矫顽力显著提高，综合磁性能相当甚至高于原始废旧磁体，进一步实现了稀土永磁材料的高值化再生利用，尤其适用于富含高丰度轻稀土元素(总稀土含量不低于29wt.％，轻稀土元素la/ce含量不低于10wt.％)的lace-nd-fe-b磁体。
1.一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，包括以下步骤:
2.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，以上步骤(1)中，视废料尺寸和表面污染程度，表面处理可以是浓度为0.01-0.5mol/l的稀硝酸超声酸洗，超声酸洗处理时间为30s-3min，或者利用砂轮机、磨抛机等机械打磨方式去除表面氧化层。
3.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(2)中，利用颚式破碎机或球磨将废料粗破碎，然后在氢爆炉进行氢破碎：吸氢温度200-260℃，1-3h；脱氢温度550-600℃，3-6h，得到200-600μm的粉末；
4.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(3)中，润滑剂、抗氧化剂加入量为p1磁粉量的0.1～0.5wt.％。
5.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(3)中，稀土氢化物及加入量，是指原始钕铁硼废料磁体和气流磨粉末p1中稀土元素成分及对应的含量差异。
6.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(3)中，采用惰性气体保护下，卧式滚动球磨，球料比1：10-1：30，滚动速率5-20rpm，温度为400-800℃，时间1-5h。
7.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(4)中，富稀土合金粉末(prnd)4fe14b用来调控混合粉末的总稀土含量，使其较原始钕铁硼废料磁体中稀土含量高1-3wt.％，同时加入0.1～0.5wt.％的润滑剂和抗氧化剂滚动混合5-10h，得到混合粉末p3。
8.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(5)中，对混合粉末p3进行取向压型，工艺参数：取向电流60a～65a，退磁电流5a～10a，压力置7.9mpa～8.9mpa，压制延时2s。
9.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(5)中，压型后的压胚进行真空封装，并置于油压机中进行油压，油压参数：压力225mpa～250mpa，保压180s～240s。
10.按照权利要求1所述的一种利用废料表面改性制备高性能稀土铁硼再生烧结磁体的方法，其特征在于，步骤(5)中，真空烧结炉中，1040℃～1060℃下烧结，时间2h～4h；然后依次分别在800℃～850℃、400℃～450℃下进行2h～4h的二级热处理，获得再生钕铁硼磁体。
