[發明專利]超細釹鐵硼粉體混合物的制備方法及混合物

有效

• 申請號: 201010623551.5
• 申請日: 2010-12-29
• 公開（公告）號: CN102139369A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 孫化海
• 申請（專利權）人: 東莞市高能磁電技術有限公司
• 主分類號: B22F1/02
• 分類號: B22F1/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 張永忠

技術領域

本發明涉及高分子復合混合物，具體涉及一種用于制造高性能柔性塑磁產品，采用納米技術的超細釹鐵硼粉體混合物的制備方法及混合物。

背景技術

隨著社會的發展，特別是各種電動汽車、磁懸浮列車、高性能電動機、發電機等技術的迅速發展，使得高性能磁性產品的需求越來越大，對產品的特性要求也越來越高。

現有技術中，粘結稀土磁體加工方法多采用模壓、注射和擠出工藝，所制得的磁體都是剛性無彈性的，而采用模壓、注射成型工藝更需要大量不同規格的模具，并且在后期需要對尺寸進行機加工，不利于磁體規格的變更，加工成本較高。同時剛性磁體雖然具有較高的磁性能和一定的形狀自由度，但是存在電機應用時自動化程度不高、裝配不便等缺點，而且制作成超薄厚度(小于1.0mm)的磁體有一定的困難。

柔性粘結稀土磁體是一種粘結稀土磁體的新產品，不同于注塑和模壓工藝生產出來的剛性粘結稀土磁體，以橡膠為粘結劑，采用橡膠加工工藝生產，不需要大量的模具開發費用、生產效率高、可自由彎曲不開裂、制品尺寸可任意變更、厚度可小于1毫米、便于客戶裝配使用，滿足了微特電機向小型、超薄、高速、高精度和低噪音方向發展的要求，市場前景看好。柔性粘結永磁體已廣泛應用于家電、汽車、辦公自動化等領域，需求量很大。

現有大規模生產技術中，所采用的磁粉多數為鐵氧體，此類鐵氧體粘結磁體雖然具有一定的抗氧化腐蝕性能和較好的機械性能，但是磁性能較低，不能滿足高性能微特電機等應用要求。釹鐵硼磁鐵是目前發現商品化性能最高的磁鐵，被人們稱為磁王，擁有極高的磁性能其最大磁能積(BHmax)高過鐵氧體(Ferrite)10倍以上。其本身的機械加工性能亦相當之好，工作溫度最高可達200攝氏度，而且其質地堅硬，性能穩定，有很好的性價比，故其應用極其廣泛。但因為其化學活性很強，所以必須對其表面涂層處理，如鍍Zn，Ni，電泳、鈍化等，工藝相當復雜，制造成本較高。

釹鐵硼(Nd-Fe-B)材料是國內外近年來發展起來的一種新型的第三代永磁材料。釹鐵硼合金化學性質活潑，在生產過程中，其粉末材料常發生自然著火或者爆炸現象，這種現象甚至在低溫狀態下也有可能發生，當空氣中含有一定的合金粉塵濃度時又有爆炸的危險，嚴重威脅著欽鐵硼永磁材料的安全正常生產。

現有技術中，所生產和銷售的釹鐵硼粉體，其顆粒度多為100～200目，其可以滿足燒結釹鐵硼磁體的生產，而無法滿足粘結磁體的生產，特別是不能滿足高性能塑磁產品的生產需求。現有的塑磁產品，其柔韌性、抗沖擊性、耐高溫性能等諸多方面都存在著不足，而且所生產的產品厚度較大，通常在1mm以上，無法滿足微型馬達、微特電機等產品的需求。

發明內容

本發明的目的，就是為克服現有技術的上述不足，提供一種適合產業化生產的納米超細釹鐵硼粉體混合物的制備方法，其將多個球磨步驟集中在一個球磨機中進行，通過對磨球的材料的選擇，使得其產生的自身損耗成為釹鐵硼粉體混合物的有效成分；

本發明的目的還在于，提供一種采用上述方法制備的超細釹鐵硼粉體混合物，其可廣泛應用于各種柔性塑磁產品的制造。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：

一種超細釹鐵硼粉體混合物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)原料預處理：

(11)制備球形的燒結釹鐵硼磁塊和氧化鋯，作為球磨機中使用的球體；

制備粒度為100～200目之間的商品釹鐵硼粉體去雜、干燥后備用；

(12)制備包覆劑

(121)稱取硅烷偶聯劑????80～90wt％

稱取稀釋劑丙酮?????????10～20wt％

(122)將硅烷偶聯劑與稀釋劑均勻混合，制得包覆劑；

(2)稱量物料：

根據如下重量百分比稱取原料：

釹鐵硼粉體??????????88～97wt％

茂金屬聚烯烴彈性體??0～5wt％(丙烯)

橡膠????????????????1～5wt％

包覆劑??????????????1～2wt％

(3)表面包覆處理：氮氣氬氣氣氛保護下，將釹鐵硼粉體混合物及制備好的包覆劑加入球磨機研磨2～5小時，進行混合研磨使釹鐵硼粉體混合物形成包覆型微粒，即其表面包覆有一層包覆劑，直至各粉體粒度達到100～300納米；

(4)固液混合研磨：

氮氣氬氣氣氛保護下，將天然橡膠、茂金屬聚烯烴彈性體加入球磨機研磨2～5小時，進行混合研磨使其形成混合包覆型微粒，直至各粉體粒度達到10～50納米；