一種粘結(jié)磁體的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種粘結(jié)磁體的制備方法，該粘結(jié)磁體包括以下化學(xué)式的鐵氧體磁粉：(Sr1-xPrx)O·a (Fe1-y-zAlyBiz)2O3，其中x=0.05-0.12，y=0.25-0.35，z=0.07-0.09，a=1.5-2.5，該方法包括如下步驟：（1）制備鐵氧體磁粉，（2）配料，（3）制造磁體。發(fā)明制備的粘結(jié)磁體，通過Pr、Al和Bi的摻雜，有效改善磁粉的jHc，此外通過通過合適的橡膠和增塑劑、助劑的協(xié)同使用，使得磁體具有良好的機(jī)械的特性。
【專利說明】一種粘結(jié)磁體的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉一種粘結(jié)磁體的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動(dòng)汽車、磁懸浮列車、高性能電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等技術(shù)的發(fā)展，使得高性能磁性產(chǎn)品的需求越來越大,對(duì)產(chǎn)品的特性要求也越來越高。不同于注塑和模壓工藝生產(chǎn)的剛性粘結(jié)磁體，壓延成型和擠出成型制備的柔性粘結(jié)永磁磁體以橡膠和塑料為粘結(jié)劑，采用橡膠加工工藝，具有生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品自由度大、制品尺寸方便變更以及良好地柔性，較好的滿足了微特電機(jī)向小型、超薄、高速、高精度和低噪音方向發(fā)展的要求，廣泛的應(yīng)用于家電、汽車、辦公自動(dòng)化等領(lǐng)域。
[0003]永磁鐵氧體材料包括鋇鐵氧體和鍶鐵氧體，因?yàn)槠渚哂性牧蟻碓磸V泛和價(jià)格便宜、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì)，因此在電機(jī)、汽車、家電等工業(yè)和生活領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。至今永磁鐵氧體材料仍是產(chǎn)量最高的永磁材料。粘結(jié)永磁鐵氧體分為橡膠粘結(jié)永磁鐵氧體和尼龍粘接永磁鐵氧體，橡膠粘結(jié)磁體為柔性的，尼龍粘接磁體為剛性的。目前粘結(jié)永磁鐵氧體注射粒料通常是采用尼龍和磁粉混合通過擠出成型方法制備。采用尼龍成分制備的注射粒料具有很好的流動(dòng)性，適合制備高性能的粘結(jié)永磁鐵氧體磁體，目前已經(jīng)得到充分運(yùn)用。但是由于常溫下以尼龍為主要成分的注射成型磁體一般是剛性的，幾乎沒有柔性而變成一種脆性材料，在氣缸中作位置傳感器的器件由于要求在氣缸中頻繁往返運(yùn)動(dòng)，脆性的材料容易破碎而導(dǎo)致需要經(jīng)常更換傳感器，因此，其可撓性難以滿足氣動(dòng)元器件中油缸里位置傳感器的使用要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種粘結(jié)磁體的制備方法，該方法制備的粘結(jié)磁體具有良好的硬磁性能和力學(xué)性能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種粘結(jié)磁體的制備方法，該粘結(jié)磁體包括以下化學(xué)式的鐵氧體磁粉:(Sr1^xPrx) 0.a (Fe1^AlyBiz) 203，其中 χ=0.05-0.12，y=0.25-0.35，z=0.07-0.09，a=l.5-2.5，該方法包括如下步驟:
(1)制備鐵氧體磁粉
按照上述化學(xué)式原子配比準(zhǔn)備原料，稱取純度均大于99.8%的氧化鍶、氧化鐠、氧化鐵、氧化鋁、氧化鉍，將各原料混合后得到混合料，在對(duì)所述混合料進(jìn)行混料的同時(shí)，向混合料中加入重量為混合料0.2%-0.3%的氯化鉀作為助熔劑，在1100-1250°C的溫度下進(jìn)行預(yù)燒，得到預(yù)燒料，對(duì)所述預(yù)燒料進(jìn)行粗破碎得到粗粉，對(duì)所述粗粉進(jìn)一步細(xì)磨，得到細(xì)粉，在900-950°C溫度下對(duì)所述細(xì)粉進(jìn)行退火，得到鐵氧體磁粉；
(2)配料
按如下質(zhì)量份配比配料:
上述鐵氧體磁粉 90-100 聚氯乙烯(PVC) 7-9 乙烯基丙烯酸酯橡膠3-5 鄰苯二甲酸二丁酯 2-3 甲基丙烯酸縮水甘油酯0.5-1
(3)制造磁體
將上述聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在捏煉機(jī)中在110-120°C溫度下捏煉至充分塑化；將上述鐵氧體磁粉、乙烯基丙烯酸酯橡膠、甲基丙烯酸縮水甘油酯和塑化好的聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在開煉機(jī)或密煉機(jī)中混煉均勻，再在壓延機(jī)上對(duì)塑煉料壓延成片，并通過切粒機(jī)造粒，在擠出模具上加上電磁場(chǎng)，對(duì)造粒料進(jìn)行擠出成型，得到產(chǎn)品O
[0006]發(fā)明制備的粘結(jié)磁體，通過Pr、Al和Bi的摻雜，有效改善磁粉的jHc，此外通過通過合適的橡膠和增塑劑、助劑的協(xié)同使用，使得磁體具有良好的機(jī)械的特性。

【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例一
本實(shí)施例的粘結(jié)磁體包括以下化學(xué)式的鐵氧體磁粉:(Sra95Praci5)0.a (Fea68Ala25Bia。7)2〇3，其中 x=0.05-0.12, y=0.25-0.35, z=0.07-0.09, a=l.5-2.5。
[0008]按照上述化學(xué)式原子配比準(zhǔn)備原料，稱取純度均大于99.8%的氧化鍶、氧化鐠、氧化鐵、氧化鋁、氧化鉍，將各原料混合后得到混合料，在對(duì)所述混合料進(jìn)行混料的同時(shí)，向混合料中加入重量為混合料0.2%的氯化鉀作為助熔劑，在1100°C的溫度下進(jìn)行預(yù)燒，得到預(yù)燒料，對(duì)所述預(yù)燒料進(jìn)行粗破碎得到粗粉，對(duì)所述粗粉進(jìn)一步細(xì)磨，得到細(xì)粉，在900°C溫度下對(duì)所述細(xì)粉進(jìn)行退火，得到鐵氧體磁粉。
[0009]按如下質(zhì)量份配比配料:
上述鐵氧體磁粉 90
聚氯乙烯(PVC) 7 乙烯基丙烯酸酯橡膠3 鄰苯二甲酸二丁酯 2 甲基丙烯酸縮水甘油酯0.5。
[0010]將上述聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在捏煉機(jī)中在110°C溫度下捏煉至充分塑化；將上述鐵氧體磁粉、乙烯基丙烯酸酯橡膠、甲基丙烯酸縮水甘油酯和塑化好的聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在開煉機(jī)或密煉機(jī)中混煉均勻，再在壓延機(jī)上對(duì)塑煉料壓延成片，并通過切粒機(jī)造粒，在擠出模具上加上電磁場(chǎng)，對(duì)造粒料進(jìn)行擠出成型，得到產(chǎn)品O
[0011]實(shí)施例二
本實(shí)施例的粘結(jié)磁體包括以下化學(xué)式的鐵氧體磁粉:(Sra88Prai2)0.2.5 (Fe0.56A10.35Bi0.09) 203。
[0012]按照上述化學(xué)式原子配比準(zhǔn)備原料，稱取純度均大于99.8%的氧化鍶、氧化鐠、氧化鐵、氧化鋁、氧化鉍，將各原料混合后得到混合料，在對(duì)所述混合料進(jìn)行混料的同時(shí)，向混合料中加入重量為混合料0.3%的氯化鉀作為助熔劑，在1250°C的溫度下進(jìn)行預(yù)燒，得到預(yù)燒料，對(duì)所述預(yù)燒料進(jìn)行粗破碎得到粗粉，對(duì)所述粗粉進(jìn)一步細(xì)磨，得到細(xì)粉，在950°C溫度下對(duì)所述細(xì)粉進(jìn)行退火，得到鐵氧體磁粉。
[0013]按如下質(zhì)量份配比配料:
上述鐵氧體磁粉 100
聚氯乙烯(PVC) 9 乙烯基丙烯酸酯橡膠5 鄰苯二甲酸二丁酯 3 甲基丙烯酸縮水甘油酯I。
[0014]將上述聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在捏煉機(jī)中在120°C溫度下捏煉至充分塑化；將上述鐵氧體磁粉、乙烯基丙烯酸酯橡膠、甲基丙烯酸縮水甘油酯和塑化好的聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在開煉機(jī)或密煉機(jī)中混煉均勻，再在壓延機(jī)上對(duì)塑煉料壓延成片，并通過切粒機(jī)造粒，在擠出模具上加上電磁場(chǎng)，對(duì)造粒料進(jìn)行擠出成型，得到產(chǎn)品O
[0015]比較例
將80-88被％徑厚比在2.0-3.2的片狀鐵氧體磁粉、10_18wt%丙烯-乙烯共聚物和相容劑POE-g-GMA (比例為4:1)的粘結(jié)劑體系和2被％輔助助劑(包括潤(rùn)滑劑、抗氧化劑和熱穩(wěn)定劑)混合均勻在100°C密煉機(jī)中塑煉20分鐘，然后再壓延機(jī)上壓延成片，切粒后進(jìn)行擠出成型，得到產(chǎn)品
采用B-H測(cè)試儀測(cè)試結(jié)果顯示:同尺寸的實(shí)施例1-2磁體相比實(shí)施例的磁體，剩磁在提高了 10-15%，磁能積提高23-27%。
【權(quán)利要求】
1.一種粘結(jié)磁體的制備方法，該粘結(jié)磁體包括以下化學(xué)式的鐵氧體磁粉:(Sr !_xPrx)Ο.a (Fei_y_zAlyBiz)203，其中 χ=0.05-0.12，y=0.25-0.35，z=0.07-0.09，a=l.5-2.5，該方法包括如下步驟: (1)制備鐵氧體磁粉 按照上述化學(xué)式原子配比準(zhǔn)備原料，稱取純度均大于99.8%的氧化鍶、氧化鐠、氧化鐵、氧化鋁、氧化鉍，將各原料混合后得到混合料，在對(duì)所述混合料進(jìn)行混料的同時(shí)，向混合料中加入重量為混合料0.2%-0.3%的氯化鉀作為助熔劑，在1100-1250°C的溫度下進(jìn)行預(yù)燒，得到預(yù)燒料，對(duì)所述預(yù)燒料進(jìn)行粗破碎得到粗粉，對(duì)所述粗粉進(jìn)一步細(xì)磨，得到細(xì)粉，在900-950°C溫度下對(duì)所述細(xì)粉進(jìn)行退火，得到鐵氧體磁粉； (2)配料 按如下質(zhì)量份配比配料: 上述鐵氧體磁粉 90-100 聚氯乙烯(PVC) 7-9 乙烯基丙烯酸酯橡膠3-5 鄰苯二甲酸二丁酯 2-3 甲基丙烯酸縮水甘油酯0.5-1 (3)制造磁體 將上述聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在捏煉機(jī)中在110-120°C溫度下捏煉至充分塑化；將上述鐵氧體磁粉、乙烯基丙烯酸酯橡膠、甲基丙烯酸縮水甘油酯和塑化好的聚氯乙烯(PVC)和鄰苯二甲酸二丁酯在開煉機(jī)或密煉機(jī)中混煉均勻，再在壓延機(jī)上對(duì)塑煉料壓延成片，并通過切粒機(jī)造粒，在擠出模具上加上電磁場(chǎng)，對(duì)造粒料進(jìn)行擠出成型，得到產(chǎn)品。
【文檔編號(hào)】H01F1/113GK104465066SQ201510011980
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2015年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月9日
【發(fā)明者】張仁超 申請(qǐng)人:張仁超