本發(fā)明涉及一種用于提高涂層結(jié)合力的新型涂敷技術(shù),并且直接采用稀土金屬來提高釹鐵硼永磁體的性能的制備方法。
背景技術(shù):
近年來釹鐵硼(NdFeB)永磁材料的應(yīng)用和發(fā)展十分迅速,而釹鐵硼永磁材料的防護(hù)成功與否關(guān)系到材料能否推廣應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一。該材料主要是由稀土金屬釹Nd、鐵和硼等元素通過粉末冶金工藝制備而成。作為目前最強(qiáng)的磁性材料,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電鍍器件、機(jī)械、醫(yī)療、汽車等諸領(lǐng)域,應(yīng)用前景十分廣闊??墒请S著重稀土鏑鋱價(jià)格的進(jìn)一步上漲,國外釹鐵硼企業(yè)尤其是日本企業(yè)采用蒸鍍(CN103597108)、涂敷(CN201210410546)的方法在釹鐵硼進(jìn)行熱處理的方式來提高釹鐵硼的磁性能。
但是上述技術(shù)難以解決通過乙醇溶液形成涂層結(jié)合力差,易脫落,并且引入其它的金屬雜質(zhì)。另外其采用氟化物或者氧化物,在材料制備中性能較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明提供一種高性能釹鐵 硼永磁體的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:所述制備方法包括如下步驟:1)先將稀土金屬或稀土合金粉末和有機(jī)溶劑按照重量比1:4-10進(jìn)行混合、棒磨、過濾,以得到過濾后的片狀稀土金屬粉末;其中,所述有機(jī)溶劑為C1~C4的一元醇和/或樹脂,所述稀土金屬粉末或稀土合金粉末與所述有機(jī)溶劑的重量百分比大于80%;2)過濾后,在壓力0.15-0.4MPA氣壓下采用噴涂設(shè)備對(duì)釹鐵硼永磁體樣品噴涂、自然晾干,以得到帶有稀土金屬的釹鐵硼永磁體。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,還包括在步驟1)中進(jìn)行混合前,向所述有機(jī)溶劑中加入防沉劑或分散劑,所述防沉劑或分散劑在所述有機(jī)溶劑中的含量為0.8-1.5wt.%。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,所述稀土金屬粉末為鏑粉、鋱粉、或鏑粉與鋱粉混合粉末,所述稀土合金粉末為含有鏑或鋱中任何一種元素的稀土合金粉末,所述過濾后的片狀稀土金屬粉末的D50為1-15微米。D50測試采用馬爾文2000濕法粒度測試。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,所述C1~C4的一元醇為甲醇、乙醇、丙醇或丁醇;優(yōu)選地,所述C1~C4的一元醇為無水的。所述樹脂為環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,所述防沉劑為甘油或羥甲級(jí)纖維素,所述分散劑為聚乙二醇、檸檬酸或司馬化工CE64。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,在棒磨過程中的轉(zhuǎn)速300-1000轉(zhuǎn)/分。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,采用100-300目以上的篩網(wǎng)進(jìn)行一次過濾,所述過濾的壓力低于0.2MPA。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,采用5~20微米的篩網(wǎng)進(jìn)行二次過濾,所述過濾的壓力低于0.2MPA。。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,噴涂層的厚度在5-20微米。
作為對(duì)本發(fā)明的所述制備方法的進(jìn)一步說明,優(yōu)選地,在釹鐵硼永磁體樣品噴涂前,對(duì)釹鐵硼永磁體樣品進(jìn)行常規(guī)化學(xué)除油和酸洗除銹。
通過本發(fā)明的方法噴涂后的產(chǎn)品進(jìn)行熱處理,通過真空熱處理后,磁體性能得到提高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的過濾后稀土金屬片狀粉末大小小于30微米的產(chǎn)品;
圖2為本發(fā)明的過濾后稀土金屬片狀粉末大小15微米過濾篩后的產(chǎn)品。
具體實(shí)施方式
為了使審查員能夠進(jìn)一步了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特征及其他目的,現(xiàn)結(jié)合所附較佳實(shí)施例附以附圖詳細(xì)說明如下,本附圖所說明的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案,并非限定本發(fā)明。
實(shí)施例1
先將D50 900μm鋱粉和無水乙醇按照重量比1:5進(jìn)行混合、按照常規(guī)棒磨工藝進(jìn)行棒磨,在棒磨過程中的轉(zhuǎn)速300-1000轉(zhuǎn)/分,然后過400目的篩網(wǎng),再進(jìn)行過濾,過濾采用15微米的篩網(wǎng),過濾壓力低于0.2MPA.然后測試粒度,粒度測試設(shè)備選用馬爾文2000濕法粒度測試。其D50為2.12微米,見圖2,并且其微觀組織為見圖1,粉末呈片狀分布。取1wt.%分散劑司馬化工CE64,向其中加入1wt.%丙烯酸樹脂和無水乙醇進(jìn)行混合,然后加入上述制備的D50為2.12微米鋱粉,通過分散機(jī)轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/分混合后,在壓力0.15-0.4MPA氣壓下噴涂規(guī)格為35*5.2*2的樣品,自然晾干,噴涂層厚度在10微米。然后噴涂另外一面。其中,樣品噴涂前進(jìn)行常規(guī)化學(xué)除油和酸洗除銹,噴涂設(shè)備為常用噴槍和噴涂設(shè)備。
規(guī)格35*5.2*2原料熱處理溫度580度,時(shí)間10小時(shí)。其中原料與處理樣品進(jìn)行磁性能測試,具體見表1。
表1
由表1可以看出,磁體在熱處理后,磁性能有大幅度提高,尤其是HCJ嬌頑力。
實(shí)施例2
先將D50在1000微米鏑粉和無水甲醇按照重量比1:10進(jìn)行混合、按照常規(guī)棒磨工藝進(jìn)行棒磨,在棒磨過程中的轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分,然后過100目的篩網(wǎng),再進(jìn)行過濾,過濾采用20微米的篩網(wǎng),過濾壓力低于0.2MPA.然后測試粒度,粒度測試設(shè)備選用馬爾文2000濕法粒度測試。其D50為5.12微米,,并且其為片狀.取15wt.%分散劑檸檬酸和防沉劑甘油,向其中加入1wt.%環(huán)氧樹脂和無水甲醇進(jìn)行混合,然后加入D50為6.2微米鋱粉,通過分散機(jī)轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/分混合后,在壓力0.15-0.4MPA氣壓下噴涂規(guī)格為35*5.2*2的樣品,自然晾干,噴涂層厚度在10微米。然后噴涂另外一面。其中,樣品噴涂前進(jìn)行常規(guī)化學(xué)除油和酸洗除銹,噴涂設(shè)備為常用噴槍和噴涂設(shè)備。
規(guī)格35*5.2*2原料熱處理溫度520度,時(shí)間20小時(shí)。其中原料與處理樣品進(jìn)行磁性能測試,具體見表2。
表2
由表2可以看出,磁體在熱處理后,磁性能有大幅度提高,尤其是HCJ嬌頑力。
實(shí)施例3
先將D50為900微米鏑粉和無水異丙醇按照重量比1:8進(jìn)行混合、按照常規(guī)棒磨工藝進(jìn)行棒磨,在棒磨過程中的轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分,然后過300目的篩網(wǎng),再進(jìn)行過濾,過濾采用5微米的篩網(wǎng),過濾壓力低于0.2MPA.然后測試粒度,粒度測試設(shè)備選用馬爾文2000濕法粒度測試。其D50為1.3微米,,并且其為片狀.取0.8wt.%分散劑聚乙二醇和防沉劑羥甲級(jí)纖維素,向其中加入0.8wt.%環(huán)氧樹脂和無水甲醇進(jìn)行混合,然后加入D50為6.2微米鋱粉,通過分散機(jī)轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/分混合后,在壓力0.15-0.4MPA氣壓下噴涂規(guī)格為35*5.2*2的樣品,自然晾干,噴涂層厚度在20微米。然后噴涂另外一面。其中,樣品噴涂前進(jìn)行常規(guī)化學(xué)除油和酸洗除銹,噴涂設(shè)備為常用噴槍和噴涂設(shè)備。
規(guī)格35*5.2*2原料熱處理溫度720度,時(shí)間12小時(shí)。其中原料與處理樣品進(jìn)行磁性能測試,具體見表3。
表3
由表3可以看出,磁體在熱處理后,磁性能有大幅度提高,尤其是HCJ嬌頑力。
實(shí)施例4
先將50在1000微米鋱粉和無水丁醇按照重量比1:5進(jìn)行混合、按照常規(guī)棒磨工藝進(jìn)行棒磨,在棒磨過程中的轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分,然后過200目的篩網(wǎng),再進(jìn)行過濾,過濾采用5微米的篩網(wǎng),過濾壓力低于0.2MPA.然后測試粒度,粒度測試設(shè)備選用馬爾文2000濕法粒度測試。其D50為0.99微米,,并且其為片狀.由司馬化工分散劑CE64,向其中加入1wt.%環(huán)氧樹脂和無水丁醇進(jìn)行混合,然后加入D50為0.99微米鋱粉,通過分散機(jī)轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/分混合后,在壓力0.15-0.4MPA氣壓下噴涂規(guī)格為35*5.2*2的樣品,自然晾干,噴涂層厚度在15微米。然后噴涂另外一面。其中,樣品噴涂前進(jìn)行常規(guī)化學(xué)除油和酸洗除銹,噴涂設(shè)備為常用噴槍和噴涂設(shè)備。
規(guī)格35*5.2*2原料熱處理溫度520度,時(shí)間20小時(shí)。其中原料與處理樣品進(jìn)行磁性能測試,具體見表4。
表4
由表4可以看出,磁體在熱處理后,磁性能有大幅度提高,尤其是HCJ嬌頑力。
需要聲明的是,上述發(fā)明內(nèi)容及具體實(shí)施方式意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用,不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和原理內(nèi),當(dāng)可作各種修改、等同替換或改進(jìn)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求書為準(zhǔn)。