[發明專利]一種燒結釹鐵硼增材制備方法

在審

• 申請號: 202211176397.0
• 申請日: 2022-09-26
• 公開（公告）號: CN115608981A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 彭澤州;武穎娜;徐惠宇;翟梓融
• 申請（專利權）人: 上海科技大學
• 主分類號: B22F1/10
• 分類號: B22F1/10;B22F1/145;B22F10/10;B22F10/62;B22F10/64;H01F41/02;H01F1/057;B33Y10/00;B33Y70/10;B33Y40/20
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

本發明涉及一種燒結釹鐵硼增材制備方法，包括以下步驟：配置漿料；制絲；模型切片；打印；脫脂；燒結；磁化。本發明能夠同時適應顆粒料打印機與絲材打印機，泛用性強。本發明通過3D打印方式生產燒結釹鐵硼，解決了燒結釹鐵硼過脆因而難以對形狀進行復雜的二次加工這一問題。

技術領域

本發明屬于增材制備磁性打印領域，具體涉及一種燒結釹鐵硼增材制備方法。

背景技術

增材制備(又稱3D打印)是以數字模型為基礎,將材料逐層堆積制備出實體物品的新興制備技術將對傳統的工藝流程、生產線、工廠模式、產業鏈組合產生深刻影響,是制備業有代表性的顛覆技術。增材制備能夠生產在機械性能、微觀結構和磁性能方面優于傳統方法制備的磁體。

釹磁鐵(Neodymium magnet)也稱為釹鐵硼磁鐵(NdFeB magnet)，是由釹、鐵、硼(Nd2Fe14B)形成的四方晶系晶體。這種磁鐵是現今磁性僅次于絕對零度鈥磁鐵的永久磁鐵，也是最常使用的稀土磁鐵。釹鐵硼磁鐵被廣泛地應用于電子產品，例如硬盤、手機、耳機以及用電池供電的工具等。

釹鐵硼分為燒結釹鐵硼和粘結釹鐵硼兩種，粘結釹鐵硼各個方向都有磁性，耐腐蝕；而燒結釹鐵硼因易腐蝕，表面需鍍層，一般有鍍鋅、鎳、環保鋅、環保鎳、鎳銅鎳、環保鎳銅鎳等。燒結釹鐵硼永磁材料具有優異的磁性能，廣泛應用于電子、電力機械、醫療器械、玩具、包裝、五金機械、航天航空等領域，較常見的有永磁電機、揚聲器、磁選機、計算機磁盤驅動器、磁共振成像設備儀表等。現在，粘結釹鐵硼增材制備技術已經得到了一定的發展，但如何使用增材制備技術制備燒結釹鐵硼仍是一個問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種燒結釹鐵硼增材制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：本發明提供一種燒結釹鐵硼增材制備方法，包括以下步驟：

1)配置漿料：將退磁的燒結釹鐵硼粉末變性，與基料混合并加入增稠劑，獲得漿料；

2)制絲，將配置好的漿料放入擠出機制成線材；

3)模型切片，在切片軟件進行打印模型的切片，得到gcode文件后導入磁性打印控制系統進行處理；

4)打印，使用增材制備磁性打印裝置進行打印；

5)脫脂，將步驟4)打印好的模型脫脂；

6)燒結，將步驟5)脫脂完的模型放入燒結爐中控型并燒結；

7)磁化，將燒結完的釹鐵硼進行充磁。

優選地，步驟1)中，所述基料為石蠟體系和/或水基體系。

優選地，步驟1)中，所述變性包括清洗、與偶聯劑混合、加熱、洗滌、干燥、粉碎、過篩；

優選地，步驟1)中，所述基料為體積分數70％-90％的石蠟和10-30％PP混合的石蠟體系；所述基料為體積分數80％的石蠟和20％PP混合的石蠟體系；

優選地，步驟1)中，所述基料為聚乙二醇水基體系；

優選地，步驟1)中，所述基料為甲基纖維素水溶液的水基體系；

優選地，步驟1)中，所述基料為PLA，PETG熱塑性塑料；

優選地，步驟1)中，所述增稠劑的質量分數為總質量的0.5-20％；

優選地，步驟1)中，所述增稠劑選自卡波姆940，卡波姆950，甲基纖維素，聚酰胺蠟中的一種或多種。

優選地，所述清洗的溫度為常溫；

優選地，所述偶聯劑為質量分數為1-10％的硅烷；