[發明專利]在稀土磁體加工中使用的水溶性流體

有效

• 申請號: 201110122015.1
• 申請日: 2011-05-12
• 公開（公告）號: CN102242012A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 吉田三貴夫;酒井茂
• 申請（專利權）人: 信越化學工業株式會社
• 主分類號: C10M173/02
• 分類號: C10M173/02;C10M173/00;C10N40/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 任宗華

技術領域

本發明涉及在稀土磁體加工(machining)中使用的水溶性流體。更特別地，本發明涉及一種含有機酸和堿性化合物的水溶性流體，其中聚合物絮凝劑加入所述水溶性流體中，用以在加工稀土磁體中防止在使用該流體過程中流體起泡和渾濁，從而改進加工操作的效率和精度。

背景技術

通過細分(dividing)基于稀土金屬和過渡金屬的一種或更多種合金，接著壓縮和燒結，制造稀土磁體。視需要，切割燒結的塊料，粉碎或在其他情況下加工成所需形狀和尺寸的磁體產品。由于稀土磁體可在升高的溫度下氧化，且其性能品質劣化，因此，典型地使用加工流體，在冷卻的同時進行加工操作。

加工流體通常分成兩類，例如主要為了潤滑目的而原樣使用的水不溶性類型的流體，和主要為了冷卻目的而在用水稀釋之后使用的水溶性類型的流體。當今，從操作效率和著火危險的角度考慮，最常使用水溶性流體。在稀土磁體加工中，從操作效率和安全性的角度考慮，使用水溶性流體，這是因為成分稀土金屬對氧化敏感。

甚至當使用用于冷卻的水溶性流體進行加工時，由于與加工有關的熱量產生導致片屑(chip)被加熱。片屑在高溫下變得如此具有反應性以致于它們可用水或氣載氧氣氧化，從而形成稀土金屬的氧化物和/或氫氧化物。盡管通常通過利用片屑的高比重或磁性的沉降或磁性分離方法，將來自于加工的片屑從水溶性流體分離，但這樣的方法無法分離粒狀氧化物和/或氫氧化物。在流體循環的同時，粒狀物保持懸浮在流體內。因此，流體變得渾濁。糟糕的是，粒狀物沉積在工件表面上，從而不利地影響工件的質量。此外，一些粒狀氧化物和/或氫氧化物可與加工流體內存在的有機酸形成疏水鹽，所述鹽被夾帶到在加工過程中生成的氣泡內，致使氣泡的穩定性增加。結果，并沒有使之衰減(extinguish)，而是生成更多的氣泡，并最終溢流出加工系統或流體容器，從而顯著有損于操作效率和安全性。

據認為，通過一旦形成粒狀氧化物和/或氫氧化物就從該體系中分離粒狀氧化物和/或氫氧化物，從而克服該問題。若使用壓濾器，通過過濾進行分離，則該方法復雜，并且起始投資增加。最理想的是，可使用簡單的分離器，例如沉降分離器或磁性分離器，將粒狀氧化物和/或氫氧化物與片屑一起分離。遺憾的是，目前得不到有效的方法用于這種分離。沒有專利文獻提到流體的濁度和氣泡生成，以及使用水溶性流體切割和粉碎稀土磁體。就發明人所了解的，沒有專利文獻可在此通過參考引入。

引證文獻列舉

專利文獻1：JP-A?H08-020765

發明內容

本發明的目的是提供水溶性流體，它包括有機酸和堿性化合物，所述水溶性流體在稀土磁體的加工中將在水溶性流體使用過程中的起泡和渾濁最小化，并進而有效地改進加工操作的效率與精度。

發明人已發現，通過向其中添加聚合物絮凝劑，使得含有機酸和堿性化合物的水溶性流體產生消泡性能，以及在稀土磁體加工過程中，聚合物絮凝劑有效地防止在所述流體使用過程中流體起泡和渾濁。

本發明提供在稀土磁體加工中使用的含有機酸、堿性化合物和聚合物絮凝劑的水溶液形式的水溶性流體。

優選地，聚合物絮凝劑是非離子的聚合物絮凝劑，更優選聚丙烯酰胺聚合物絮凝劑。聚合物絮凝劑典型地以5-1000ppm的濃度存在。

該流體最佳適合于在釹-鐵-硼磁體加工中使用。

發明的有益效果

由于包含聚合物絮凝劑，因此本發明的水溶性流體允許在加工過程中形成的粒狀氧化物和/或氫氧化物聚集在一起并與金屬片屑一起沉降。然后，可通過簡單的分離器，例如沉降分離器或磁性分離器，將粒狀物和片屑與流體相分離。本發明控制加工稀土磁體過程中水溶性流體的不可遏制的起泡和渾濁，從而改進加工操作的效率和精度。

具體實施方式

含有機酸與堿性化合物的水溶性流體擬用于加工稀土磁體。本發明的水溶性流體進一步包括聚合物絮凝劑。

盡管沒有特別限制在水溶性流體中使用的有機酸，但優選羧酸，和更優選脂族羧酸。在脂族羧酸當中，優選一元酸和二元酸。合適的一元酸包括辛酸、壬酸和癸酸。合適的二元酸包括癸二酸，十二烷二酸。這些酸可單獨或以兩種或更多種的混合物形式使用。

有機酸優選以1-5g/l的濃度存在。小于1g/l的濃度使得相對于加工的稀土磁體的表面，防銹效果缺乏。在超過5g/l的濃度下，有機酸沒有完全溶解在水內，并且過量部分可沉淀出來。沉淀物通過堵塞注射流體用的噴嘴，可能不利地影響加工操作。