專利名稱：耐高溫稀土類磁體組合物及磁體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐高溫稀土類磁體組合物，以及將該耐高溫稀土類磁體組合物通過混練，壓縮或注射成形而成耐高溫稀土類粘結(jié)磁體。
背景技術(shù)：
稀土類粘結(jié)磁體是使用稀土類磁粉和有機粘結(jié)劑的混合物，將其加壓制成所希望形狀的磁體，成形方法采用模壓成形、注射成形或擠出成形，粘結(jié)磁體以其精確的尺寸控制、復雜的磁體形狀、多變的充磁方式、穩(wěn)定的耐腐蝕特性和方便的組件構(gòu)成等優(yōu)越特性，而被廣泛應用于微特電機之中。除汽車工業(yè)應用外，粘結(jié)磁體應用的溫度環(huán)境大都在室溫附近(如，專利號為96121941.6的專利公開了一種稀土類粘結(jié)磁體和稀土類磁體組合物)，最高使用溫度以80～100℃為限，加上適合于做磁體粘結(jié)劑的高分子材料的耐溫特性不高，所以目前更高使用溫度的粘結(jié)NdFeB磁體尚沒有被大規(guī)模開發(fā)和應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種耐高溫稀土類磁體組合物，以及將該耐高溫稀土類磁體組合物通過混練，壓縮或注射成形而成耐高溫稀土類粘結(jié)磁體，該磁體能在150℃～200℃內(nèi)使用，且在高溫下具有良好的磁特性、機械特性、耐腐蝕特性。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種耐高溫稀土類磁體組合物，其含有稀土類磁粉、耐高溫樹脂，所選稀土類磁粉含量的重量百分比85～98％，所選耐高溫樹脂含量的重量百分比15～10％；其中，所述的稀土類磁粉選自下述組分第一種組分為R-T-B，它包含R指以Nd為主，包括至少一種稀土元素或Y；T指以Fe為主成分的過渡金屬元素；B是指化學元素硼。
第二種組分為R-T-N，它包含R指以Sm為主，包括至少一種稀土元素或YT指以Fe為主成分的過渡金屬元素；和含N、C為主要成分的間隙元素；第三種組分為R-T-M-N，它包含R指以Nd為主，包括至少一種稀土元素或YT指以Fe為主成分的過渡金屬元素M是指Ti，V，Mo，Zr；和含N、C為主要成分的間隙元素。
采用本發(fā)明的方法，可以制造出能在150℃～180℃內(nèi)使用的耐高溫稀土類粘結(jié)磁體，其可在高溫下具有良好的磁特性、機械特性、耐腐蝕特性。通過本發(fā)明的方法，制造出來的耐高溫稀土類粘結(jié)磁體的切斷強度50～100N/mm2、維卡耐熱溫度150℃～300℃，并具有良好的耐腐蝕特性。
具體實施例方式
以下結(jié)合幾個具體的實施例，詳細說明本發(fā)明的具體構(gòu)成及方法。
本發(fā)明的稀土粘結(jié)磁體，含有稀土類磁粉、耐高溫樹脂，根據(jù)需要還可以含有增強劑、增塑劑。
1、稀土類磁粉稀土類磁粉優(yōu)先選用由含有稀土元素和過渡金屬的合金構(gòu)成的磁粉，特別是下列(1)-(3)的磁粉。
(1)以Nd為主，包括至少一種稀土元素或Y，以Fe為主成分的過渡金屬作為基本成分的磁粉，B是指化學元素硼(簡稱R-T-B)。
(2)以Sm為主，包括至少一種稀土元素或Y，以Fe為主成分的過渡金屬元素、和含N、C為主要成分的間隙元素作為基本成分的磁粉(簡稱R-T-N)。
(3)以Nd為主、包括至少一種稀土元素或Y，以Fe為主成分的過渡金屬元素、M是指TI，V，Mo，Zr；和含N、C為主要成分的間隙元素作為基本成分的磁粉(簡稱R-T-M-N)。
(4)以上述三種磁粉任意比例混合的組合物。
2、耐高溫樹脂耐高溫樹脂采用耐高溫的熱塑性樹脂或常用的熱固性樹脂。
適用的熱塑性樹脂可以采用聚酰胺(耐熱溫度大于200℃)、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物等，添加比例在2％～15％(重量比)所述的熱固性樹脂采用雙酚A/F型環(huán)氧樹脂、酚醛型環(huán)氧樹脂、鄰甲酚樹脂環(huán)氧樹脂，該熱固性樹脂因化后能耐熱120℃以上。添加比例在1％～5％(重量比)。
3、增塑劑在采用熱塑性樹脂時還需添加增塑劑，添加比例0.01～0.8％。所述的增塑劑選自二甲醇二苯甲酸酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、三甲醇二正庚酸酯、硬脂酸、硬脂酸鋅等等。
4、增強劑適用的增強劑為碳纖維、玻璃纖維、晶須中的一種或其中兩種以上的組合物?；炀殨r需要選擇合適長徑比的纖維、適當粒度的晶須，通過特有方法對上述增強劑進行分散，確?；炀毿Ч?。所述增強劑的添加比例0.01％～5％。
下面說明，本發(fā)明的稀土類粘結(jié)磁體的制造方法(1)注射成形使用混煉機將含有稀土類磁粉和熱塑性樹脂、增塑劑、必要時還含有增強劑的稀土粘結(jié)磁體用組合物(混合物)充分混煉，得到混煉物，將得到的混煉物裝入注射成形機的注射料筒內(nèi)，加熱到熱塑性樹脂的熔化溫度以上，使之熔化，所述熱塑性樹脂熔點在300～400℃；在磁場中或沒有磁場的條件下將上述熔融物注入該注射成形機的金屬模內(nèi)，此時注射筒內(nèi)的溫度在250～350℃為宜，金屬模的溫度在70～200℃為宜。
然后，形體冷卻固化，得到所希望的形狀和尺寸的稀土類粘結(jié)磁體。
(2)模壓成形使用混煉機將含有稀土類磁粉和熱固性樹脂、固化劑、必要時還含有增強劑的稀土粘結(jié)磁體用組合物(混合物)充分混煉，得到混煉物；將混煉物填充到壓力機的金屬模具中，加壓壓縮得到成形磁體，然后將磁體加熱使作為粘結(jié)樹脂的熱固性樹脂固化成為最終的磁體。由于模壓成形磁體樹脂含量可以較少，利于得到磁性能更高的磁體。
下面采用列表的形式，說明本發(fā)明的具體實施例。表1列出了8個具體實施例的稀土類磁體的具體組分，表2列出了對應的磁體的制造的工藝條件，表3列出了得出的對應磁體的形狀、尺寸、組成、外觀及各種性能。
表1


表2


表3


權(quán)利要求
1.一種耐高溫稀土類磁體組合物，其特征是，其含有稀土類磁粉、耐高溫樹脂，所選稀土類磁粉含量的重量百分比85～98％，所選耐高溫樹脂含量的重量百分比15～2％；其中，所述的稀土類磁粉選自下述組分第一種組分為R-T-B，它包含R指以Nd為主，包括至少一種稀土元素或Y；T指以Fe為主成分的過渡金屬元素；B是指化學元素硼。第二種組分為R-T-N，它包含R指以Sm為主，包括至少一種稀土元素或YT指以Fe為主成分的過渡金屬元素；和含N、C為主要成分的間隙元素；第三種組分為R-T-M-N，它包含R指以Nd為主，包括至少一種稀土元素或YT指以Fe為主成分的過渡金屬元素M是指Ti，V，Mo，Zr；和含N、C為主要成分的間隙元素。以及以上述三種磁粉任意比例混合的組合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫稀土類磁體組合物，其特征在于，還有包含增強劑，其添加量的重量百分比0.01％～5％
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫稀土類磁體組合物，其特征在于，還包括增塑劑，其添加量的重量百分比為0.01～2％
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫稀土類磁體組合物，其特征在于，所述的耐高溫樹脂可以是熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐高溫稀土類磁體組合物，其特征在于，所述熱塑性樹脂選自聚酰胺、聚苯硫醚、液晶聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐高溫稀土類磁體組合物，其特征在于，所述的熱固性樹脂選自雙酚A/F型環(huán)氧樹脂、酚醛型環(huán)氧樹脂、鄰甲酚樹脂環(huán)氧樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐高溫稀土類磁體組合物，其特征在于，所述的增強劑為玻釬、碳纖、晶須中的一種或其中兩種以上的組合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐高溫稀土類磁體組合物，其特征在于，所述的增塑劑選自二甲醇二苯甲酸酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、三甲醇二正庚酸酯、硬脂酸、硬脂酸鋅等等。
9.一種耐高溫稀土類粘結(jié)磁體，其特征在于，其由權(quán)利要求1～8任一所述的耐高溫稀土類混合物通過混練，壓縮或注射成形的，其長時間穩(wěn)定使用的最高溫度為150℃～200℃。
全文摘要
本發(fā)明提供一種耐高溫稀土類磁體組合物及磁體，其含有稀土類磁粉、耐高溫樹脂，所選稀土類磁粉含量的重量百分比85～98％，所選耐高溫樹脂含量的重量百分比15～2％；其中，所述的稀土類磁粉選自為R－T－B或R－T－N或R－T－M－N，以及以上述三種磁粉任意比例混合的組合物。采用本發(fā)明可以制造出能在150℃～180℃內(nèi)使用的耐高溫稀土類粘結(jié)磁體，其在高溫下具有良好的磁特性、機械特性、耐腐蝕特性。本發(fā)明的耐高溫稀土類粘結(jié)磁體的切斷強度50～100N/mm2、維卡耐熱溫度150℃～300℃，并具有良好的耐腐蝕特性。
文檔編號H01F1/053GK1622230SQ20041009318
公開日2005年6月1日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月17日
發(fā)明者饒曉雷, 陳巍強, 龔小燕, 高慶國, 魏強, 龔海洲, 秦國超, 梁奕, 劉英烈, 趙估民, 張金倉, 黃頌翔 申請人:上海愛普生磁性器件有限公司