本發明專利技術涉及一種稀土碳酸鈷粉及其制造方法，粉末包括粒度≤１．５μｍ的球狀或類球狀碳酸鈷粉末和均勻分布在碳酸鈷粉末中的稀土成分，所述粉末中各組份的重量份如下：稀土元素：０．１４－２．４％，碳酸鈷：９７．１０－９９．８６％，難以避免的雜質：０－０．５％。本發明專利技術的稀土碳酸鈷粉末及其制造方法具有如下優點：所得碳酸鈷粉粒度較細、形狀較好、其中稀土成份分布均勻，后續可制得性能更優良的稀土鈷粉，且制備簡單，成本低廉，適合于常規工藝生產。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種冶金產品，更具體地說，本專利技術涉及一種稀土鈷粉金屬 產品及其生產技術。技術背景在粉末冶金、以及硬質合金生產領域，稀土Co粉由于具有優異的性能， 正日益受到重視。用稀土草酸鈷制備稀土 Co粉的方法已有過報道。但由于 草酸鈷原料的遺傳特性，用稀土草酸鈷制備的稀土Co粉，其粉末粒度較粗， 粉末形狀多為較差的樹枝狀或針狀，且形狀難以控制，致使其應用受到一定 限制。怎樣提高稀土鈷粉的性能使稀土鈷粉的粒度、形狀進一步得到改善， 正在成為開發新型高性能鈷粉的發展方向。
技術實現思路
針對現有技術的上述缺點，本專利技術的目的是要提供一種稀土碳酸鈷粉末 及其制造方法，該具有如下優點所得碳酸鈷 粉粒度較細、形狀較好、其中稀土成份分布均勻，后續可制得性能更優良的 稀土鈷粉，且制備簡單，成本低廉，適合于常規工藝生產。為此，本專利技術的技術解決方案之一是一種稀土碳酸鈷粉末，其包括粒度 《1.5um的球狀或類球狀碳酸鈷粉末和均勻分布在碳酸鈷粉末中的稀土成 分，所述粉末中各組份的重量份如下稀土元素0.14-2.4%，碳酸鈷97.10-99.86%，難以避免的雜質0 —0. 5%。傳統方法制得的草酸鈷粉末粒度一般》1.5um，形狀多為樹枝狀或針狀，稀土分布均勻性較差；而本專利技術的稀土碳酸鈷粉末，允許采用含碳酸根混合溶液、由產物溶度積增加來進行化學共沉積而制得含稀土和碳酸鈷的沉淀粉 末，由于碳酸鈷特性較好，加上溶液共沉積的充分混合，因而能保證粉末產物中稀土分布更為均勻，測試表明本專利技術的稀土碳酸鈷粉末粒度《1.5iim，粉末多為球狀或類球狀，其中稀土的分布更加均勻，且本專利技術的稀土碳酸鈷 粉末的制備簡單，成本低廉，適合于常規工藝生產。由于傳統草酸鈷粉末形狀較差，相應地，由其制得的稀土 Co粉末的粒 度較粗、形狀較差、稀土分布均勻性較差；本專利技術稀土碳酸鈷粉末粒度較細、 形狀較好、稀土分布均勻性改善，相應地，由其制得的稀土 Co粉的粒度也 就更細、形狀也更完美、稀土分布均勻性更好，且粉末形狀更容易控制。因 此，本專利技術的稀土碳酸鈷粉末，具有更加廣闊的應用前景和重要意義。而且， 目前有關稀土碳酸鈷粉末及其制備方法未見有報道。本專利技術的稀土碳酸鈷粉末還包括如下具體改進所述稀土成分為粉末狀、和/或為所述碳酸鈷粉末上的復合物。所述稀土元素為鈰、鑭、釔其中一種或一種以上。所述稀土成分為氯化稀土、氧化稀土、稀土單質其中一種或一種以上。 相應地，本專利技術的另一相關技術解決方案是一種如上所述的稀土碳酸鈷 粉末的制造方法，該制造方法包括如下步驟A)用純水將固態的一價金屬碳酸鹽、氯化稀土、氯化鈷分別加熱、直至完全溶解，分別制得相應的三種溶液；B)將三種溶液混合并攪拌均勻，調整混合溶液為弱堿性且加熱、恒溫不 斷攪拌，直至化學共沉積反應充分完成、得到沉淀粉末；C)將沉淀粉末與液 體進行分離過濾，用純水洗滌沉淀粉末；D)將洗凈后粉末烘干，制得稀土碳 酸鈷粉末。本專利技術的稀土碳酸鈷粉末的制造方法，采用在含碳酸根混合溶液中、由 產物溶度積增加來進行化學共沉積而制得稀土和碳酸鈷的沉淀粉末，不僅產 物性狀改善，且產生的氯化鹽雜質等很容易采用洗滌方法用水洗除干凈、烘 干也很快捷有效，整體工藝簡單易行、成本低廉，非常適合推廣應用。本專利技術的工藝還包括如下具體改進為提高化學共沉積效率，所述步驟B中，混合溶液的加熱溫度在50 90。C范圍。所述步驟B中，混合溶液的pH值調整在8.0 9.0范圍。為提高烘干操作效率，所述步驟D中，洗凈后粉末的烘干在真空烘箱內進行，烘干溫度控制在70 9(TC范圍，烘干時間為1 1.5小時。為獲得最佳的組分配合，在所述步驟A中，所述氯化稀土為氯化鈰、氯化鑭、氯化釔其中一種，所述碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸銨、碳酸氫銨其中一種。為獲得最佳的組分含量配合、杜絕原料過量浪費和不必要的后處理，在 所述步驟A、 B中，所述三種溶液的體積相同；所述氯化鈷溶液的濃度范圍為 1.5-3.5摩爾濃度(M)，所述碳酸鹽溶液的濃度范圍為1.5-6.5摩爾濃度(M), 所述氯化稀土溶液的濃度范圍為0.002-0.10摩爾濃度(M)。具體而言，在參 與反應的三種溶液等體積條件下，可有如下四種較佳的組分含量配合A、 采用碳酸鈉(碳酸銨)和氯化釔原料，氯化鈷的溶液濃度為2.0M， 氯化釔溶液濃度為0.004M-0.07M,碳酸鈉(碳酸銨)的溶液濃度為2.006 M - 2. 11 M;B、 采用碳酸鈉(碳酸銨)和氯化鈰(鑭)原料，氯化鈷的溶液濃度為2.0 M，氯化鈰(鑭)溶液濃度為0.0026 M - 0.044 M，碳酸鈉(碳酸銨)的溶 液濃度為2.004 M - 2.066 M。C、 采用碳酸氫鈉(碳酸氫銨)和氯化釔原料，氯化鈷的溶液濃度為3.0M，氯化釔溶液濃度為0.05 M - 0.088 M，碳酸氫鈉(碳酸氫銨)的溶液濃度為 2.015 M - 2.264 M;D、 采用碳酸氫鈉(碳酸氫銨)和氯化鈰(鑭)原料，氯化鈷的溶液濃度為3.0 M，氯化鈰(鑭)溶液濃度為0.0032 M - 0.056 M，碳酸氫鈉(碳酸氫 銨)的溶液濃度為6.0096 M _ 6. 168 M。以下結合具體實施例對本專利技術作進一步說明。具體實施方式實施例1:采用碳酸鈉(碳酸銨)、氯化鈷和氯化釔原料，制得如下含量的等體積溶 液氯化鈷的溶液濃度為2.0M，氯化釔溶液濃度為0. 004 M，碳酸鈉(碳 酸銨)的溶液濃度為2.006 M。將上述配制好的溶液分別加熱使固體完全溶解，調整溶液p H值為8. 0 9.0，攪拌均勻后加熱到50 9(TC，恒溫并不斷攪拌，待化學共沉積反應完 成后，將沉淀粉末與溶液分離過濾，用凈水洗滌，在70 9(TC的真空烘箱內 干燥1 1.5小時，制得鈷釔重量份比值=100:0.3的稀土碳酸鈷粉末(相 當釔元素0.14%，碳酸鈷99.86%)。實施例2:采用碳酸氫鈉(碳酸氫銨)、氯化鈷和氯化釔原料，制得如下含量的等體 積溶液氯化鈷的溶液濃度為3.0 M，氯化釔溶液濃度為0.088 M，碳酸 氫鈉(碳酸氫銨)的溶液濃度為2.264 M;將上述配制好的A、 B、 C、 D溶液分別加熱使固體完全溶解，調整溶液p H值為8.0 9.0，攪拌均勻后加熱到50 90 °C，恒溫并不斷攪拌，待化學共沉積反應完成后，將沉淀粉末與溶液分離過濾，用凈水洗滌，在70 90。C 的真空烘箱內干燥1 1.5小時，制得鈷釔重量份比值:100:5的稀土碳酸 鈷粉末(相當釔元素2.4%，碳酸鈷97.6%)。 實施例3:采用碳酸鈉(碳酸銨)、氯化鈷和氯化鈰(鑭)原料，制得如下含量的等 體積溶液氯化鈷的溶液濃度為2.0M，氯化鈰(鑭)溶液濃度為0.0026M，碳酸鈉(碳酸銨)的溶液濃度為2.004 M。將上述配制好的溶液分別加熱使固體完全溶解，調整溶液P H值為8. 0 9.0，攪拌均勻后加熱到50 9(TC，恒溫并不斷攪拌，待化學共沉積反應完 成后，將沉淀粉末與溶液分離過濾，用凈水洗滌，在70 9(TC的真空烘箱內 干燥1 1.5小時，制得鈷鈰(鑭)重量份比值=100:0.3的稀土碳酸鈷粉 末(相當鈰(鑭)元素0.14%，碳酸鈷99.86%)。實施例4:采用碳酸氫鈉(碳酸氫銨)、氯化鈷和氯化鈰(鑭)本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種稀土碳酸鈷粉末，其特征在于：其包括粒度≤１．５ｕｍ的球狀或類球狀碳酸鈷粉末和均勻分布在碳酸鈷粉末中的稀土成分，所述粉末中各組份的重量份如下：稀土元素：０．１４－２．４％，碳酸鈷：９７．１０－９９．８６％，難以避免的雜質：０－０．５％。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉沙，許開華，
申請(專利權)人：深圳市格林美高新技術股份有限公司，中南大學，
類型：發明
國別省市：94[中國|深圳]
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