一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺制造技术

技术编号:27320778 阅读:27 留言:0更新日期:2021-02-10 10:01
本发明专利技术涉及烧结铁氧体技术领域,且公开了一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺,包括以下步骤:(1)优选粘结剂,取代一直以来使用的固体樟脑;(2)优化胶粉配方满足了产品高性能和高强度,所述高强度相比樟脑粘结的同产品提高(洛氏硬度)HRC1.8;(3)气雾法混胶工艺粉末分散性、一致性好,提高了产品成型密度;(4)调整成型压机的送料参数,保压、缷压参数和顶缸微退、顶缸静止参数等,提高了产品一致性和压制密度;(5)优化烧结工艺参数,增设对预热区抽气排湿管道,产品无开裂。该一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺,产品制造成本下降7.87%,实现了烧结铁氧体干压磁瓦清洁生产、应用环保,经济效益社会效益显著。会效益显著。会效益显著。

【技术实现步骤摘要】
一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺


[0001]本专利技术涉及烧结铁氧体
,具体为一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺。

技术介绍

[0002]干压异性永磁铁氧体系列产品大多是以三氧化二铁Fe2O3铁红磁细粉或铁磷磁细粉为原料,以固体樟脑作为粘结剂,通过陶瓷工艺(制粉、压制成型、烧结和磨加工)制造而成。其中,以固体樟脑作为粘结剂是自上世纪六十年代专利技术使用以来一直未变。
[0003]永磁铁氧体材料是高科技和国民经济发展不可缺少的重要支撑材料之一,对国防建设和整个国民经济发展显示巨大的推动作用,属国家鼓励类项目,支持其优先发展。
[0004]现有技术存在以下缺陷与不足:随着产品小型化、轻型化、薄型化以及环保节能要求的不断提高,对永磁铁氧体产品的性能、环保指标提出了更高的要求。现有永磁铁氧体产品在性能、环保指标上都有待改进,因此探索和研发高性能永磁铁氧体材料及其制备技术,研发新型清洁、环保粘结剂取代固体樟脑的新工艺对改善目前高端产品的结构构成,有着重要的创新意义,一直以来也都是磁性材料研究领域的重点之一。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺,首先是研究开发了一种清洁、环保、廉价的特种胶粉;进一步地研究配方和制胶工艺;创新气雾法混粉工艺;调整成型压机的送料参数,保压、缷压参数和顶缸微退、顶缸静止参数等,确保产品密度和一致性;优化烧结工艺参数,增设预热区抽气排湿管道,产品无开裂,经磨加工后综合合格率提升1%,产品制造成本下降7.87%。
[0006]为实现上述的一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺清洁、环保、廉价的目的,本专利技术提供如下技术方案:一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺,所述一种低成本铁氧体粘结特种胶粉由以下原料制成:聚乙烯醇缩甲醛改性后胶粉、高分子木质素磺酸钠等多种胶粉,铁氧体粉末、硬脂酸钙、水。
[0007]所述一种环保低成本铁氧体粘结特种胶粉优选方法,包括以下步骤:步骤一,优选特种胶粉材料。优选粘结剂替代固体樟脑,所述优选粘结剂必须以清洁、环保、廉价为前题;所述优选粘结剂必须以具有优异的粘结性能、韧性,与三氧化二铁Fe2O3铁红磁细粉/铁磷磁细粉等主要原料兼容性好。
[0008]步骤二,根据步骤一对优选粘结剂的条件,优选聚乙稀醇缩甲醛改性后的粘结胶粉与高分子木质磺酸钠等两种胶粉参杂共聚为“特种胶粉”。
[0009]步骤三,探究步骤二优选聚乙稀醇缩甲醛改性后的粘结胶粉。聚乙烯醇缩甲醛和聚环氧氯丙烷是主要以共聚或者共混的方式存在,通过对胶粘剂
¹³
C固体核磁共振测试进行探究(附图1),测试结果表明:61ppm处对应于CH2-O-结构中的碳元素,73ppm处的出峰对
应于-CH-O结构中的碳元素,82ppm处的出峰对应于-O-CH-CH2Cl-中叔碳的出峰,103ppm处的处分则对应于-O-CH2-O-结构中碳的出峰,可以说明加入足够量的聚乙烯醇缩醛热塑性树脂,可以增加韧性,提高胶粘剂的综合性能。
[0010]步骤四,探究步骤二优选木质素磺酸钠胶粉(附表1),是天然木质素的化学改性产品,呈黄褐色细粉状态,略带芳香气味,无毒无害。木质素磺酸钠作为非金属粘结添加剂使用有掺入量少、减水率高、含气量低、和易性好、价格低廉、用使用方便等优点,是一种性质优良的粘结剂。
[0011]进一步地,经试验,聚乙稀醇缩甲醛改性后的粘结胶粉和木质素磺酸钠胶粉可以单独与与三氧化二铁Fe2O3铁红磁细粉/铁磷磁细粉等主要原料配方使用。
[0012]进一步地,经试验,聚乙稀醇缩甲醛改性后的粘结胶粉和木质素磺酸钠胶粉参杂共聚且合理配比,配伍性好,胶水溶液不沉淀。且产品性能价格比十分理想,合理使用可显著降低成本,增加经济效益。
[0013]优选的,所述优选聚乙烯醇缩甲醛改性后胶粉采用水温60-85℃时水溶液,粘度高,易混合于铁氧体粉末;优选高分子木质素磺酸钠芳香气味,无毒无害配伍性好,水溶液不发生沉淀,在铁氧体粉末史掺入量少、减水率高、含气量低、和易性好、价格低廉、用使用方便等优点,合理使用可显著降低成本,增加经济效益。所述特种胶粉(聚乙稀醇缩甲醛改性后的粘结胶粉、高分子木质磺酸钠等多种胶粉)参杂共聚的比例为55%-75%:25%-45%。
[0014]优选的,所述特种胶粉无萘气(RoHS 10项、REACH SVHC 197项检测合格),达到清洁生产,应用环保要求;所述优化胶粉配方满足产品高性能和高强度,所述产品高性能为:中心磁场≧1056Gs(正常值≧970Gs),所述高强度经SGS第三方对产品硬度检测,用所述特种胶粉及制备工艺生产的产品洛氏硬度HRC60.5,比樟脑作粘结剂的同类产品洛氏硬度HRC58.7大1.8。
[0015]优选的,所述特种胶粉的使用包含铁氧体干压磁瓦全系列产品。
[0016]所述一种低成本铁氧体粘结特种胶粉其干压磁瓦制备工艺包括以下步骤:步骤A,使用上述优选特种胶粉材料制作胶水。特种胶粉与热水调和;特种胶粉投入热水中即时釆用电钻打散机打制成胶水;热水温度为60-85℃;胶水温度降至40℃以下并过滤去除胶水中的杂质。
[0017]步骤B,采用气雾法在混料机中与原料粉喷施雾化胶水。雾化胶水系釆用小型压缩机或气管联接胶水储罐向粉料中喷施雾化胶水,优化喷雾时间、混粉时间、加硬脂酸钙的比例、硬脂酸钙后继续混料时间;在喷施胶水、硬脂酸钙后的混料时间內,设定混料机正、反转,确保胶水和硬脂酸钙与粉料混合均匀。
[0018]步骤C,混合完成的粉料经打散机打散后转入成型压制工序,制粉的品种系多牌号。
[0019]步骤D,特种胶粉与多牌号原料充分混合后符合压制全部干压磁瓦。
[0020]步骤E,调整成型压机的送料参数、保压、缷压参数和顶缸微退、顶缸静止参数等确保产品密度和一致性。
[0021]步骤F,烧结电窑预热区设置抽湿排气管路,提高产品进入高温区的烧结含氧率,杜绝产品开裂。
[0022]优选的,所述步骤A胶水工艺是用特种胶粉与水调和比为1:10-25;特种胶粉用热
水打散制成胶水,打散时间为10-15分钟;所述热水是温度为60-85℃;所述打散是用一种电钻,在钻杆下部用十字钢筋短料错位叠加焊接的,启动电钻后在水中形成强力搅动,打散时间为10-15分钟;胶水温度降至40℃以下用80目筛网过滤,去除胶水中的杂质。
[0023]优选的,所述雾化胶水系釆用小型压缩机联接胶水储罐向粉料中喷施雾化胶水,所述雾化胶水的压力为2MPa,所述雾化胶水的比例为粉料的1.2-5%,喷雾时间为8-10分钟,混粉时间15钟后加硬脂酸钙,所述硬脂酸钙的比例为粉料的0.4-0.8%,加入硬脂酸钙后继续混料15分钟,在加胶水、硬脂酸钙混料时间內,均设定混料机正、反转,所述正转、反转的交換时间为7.5分钟,以确保胶水和硬脂酸钙与粉料混合均匀,所述步骤B粉末配方重量比为:原料粉(本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺,所述一种低成本铁氧体粘结特种胶粉由以下原料制成:聚乙烯醇缩甲醛改性后胶粉、高分子木质素磺酸钠等多种胶粉,铁氧体粉末、硬脂酸钙、水。所述一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺包括以下步骤:步骤一,制备特种胶粉材料。特种胶粉材料优选聚乙稀醇缩甲醛改性后的粘结胶粉、高分子木质磺酸钠等多种胶粉参杂共聚而成,特种胶粉取代一直以来使用的固体樟脑。步骤二,使用特种胶粉材料制作胶水。特种胶粉与热水调和;特种胶粉投入热水中即时釆用电钻打散机打制成胶水并过滤去除胶水中的杂质。步骤三,采用气雾法在混料机中与原料粉喷施雾化胶水。雾化胶水系釆用小型压缩机或气管联接胶水储罐向粉料中喷施雾化胶水,优化喷雾时间、混粉时间、加硬脂酸钙的比例、硬脂酸钙后继续混料时间;在喷施胶水、硬脂酸钙后的混料时间內,设定混料机正、反转,确保胶水和硬脂酸钙与粉料混合均匀。步骤四,混合完成的粉料经打散机打散后转入成型压制工序,制粉的品种系多牌号。步骤五,特种胶粉与多牌号原料充分混合后符合压制全部干压磁瓦。步骤六,调整成型压机的送料参数、保压、缷压参数和顶缸微退、顶缸静止参数等确保产品密度和一致性。步骤七,烧结电窑预热区设置抽湿排气管路,提高产品进入高温区的烧结含氧率,杜绝产品开裂。2.根据权利要求1步骤一所述的一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺,其特征在于:所述优选聚乙烯醇缩甲醛改性后胶粉采用水温60-85℃时水溶液。所述特种胶粉(聚乙稀醇缩甲醛改性后的粘结胶粉、高分子木质磺酸钠等多种胶粉)参杂共聚的比例为55%-75%:25%-45%。3.根据权利要求1步骤二所述的一种低成本铁氧体粘结特种胶粉及其干压磁瓦制备工艺,其特征在于:所述特种胶粉与热水调和比例为1:10-25;所述特种胶粉用热水打散制成胶水,打散时间为10-15分钟;所述热水温度为60-85℃;所述胶水温度降至40℃以下用80目筛网过滤。4.根据权利要求1步...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹江平
申请(专利权)人:江苏巨鑫磁业有限公司
类型:发明
国别省市:

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