稀土类粘结磁体用组合物、其制备的磁体及磁体的制备方法技术

本发明专利技术涉及稀土类粘结磁体用组合物、其制备的磁体及磁体的制备方法，属于磁性材料的技术领域。本发明专利技术通过采用热固性树脂和热塑性树脂的联合使用，利用两者的熔融指数差异，在不同的温度下互为骨架提高了磁体的尺寸的稳定性以及产品的耐温性能，同时磁体的各项磁性能未受影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通过压制稀土磁粉和粘结剂的所制备的磁体、其用组合 物和磁体的制备方法，属于磁性材料的

技术介绍
稀土粘结磁体主要用稀土永磁合金(稀土磁体)粉末和粘结剂(如环 氧树脂等非磁性材料)制成。该类磁体的永磁特性主要取决于稀土磁体粉末的磁特性;力学性能主要决定于粘结剂。粘结磁体的主要优点是力学性 能优异以及能够容易地制作高精度的小型复杂零件。近年来，稀土粘结磁 体广泛用于电子计算机外部设备以及其他电磁装置用的主轴电机、步进 电机等。通常,按制造工艺将粘结磁体分成:压縮成型磁体、注射成型磁体和 挤压成型磁体。按磁特性的特征划分,可分为各向同性、各向异性、辐向 各向异性、极向各向异性、轴向各向异性等粘结磁体。当然，也可以按所 用磁体合金粉末的种类进行分类,如NdFeB系、SmFeN系等粘结磁体等。 名称为稀土类粘结磁铁的制造方法,稀土类粘结磁铁组合物及稀土类粘 结磁铁，公开号为CN1194717的中国专利申请公开了稀土类粘结磁铁的 制造方法，首先，按规定比率，将稀土类磁铁粉末、粘结树脂和其他添 加剂进行混合，再将混合物在粘结树脂的热变形温度以上的温度下进行 混炼，接着将该混炼物进行造粒或整粒，例如平均粒径为0.01 2mm， 使用得到的粒状体，在粘结树脂软化或形成熔融状态的第1温度下进行 加压成型，之后，至少在加压状态下冷却到低于第1温度的第2温度。 上述做法可得到孔隙率低、尺寸精度高、磁特性优良的稀土类粘结磁铁。 但是由于磁性材料和树脂对温度的敏感性能不一致，采用上述方法制作 成的磁性材料磁体在受热时部分树脂达到玻璃化温度后磁体容易变形，同时在磁体的制作过程中形状也会产生较大的变化。名为稀土类粘结磁体及其制法中国专利申请，其公开号为CN1162827，它是将稀土类磁粉 和热塑性树脂混合成的稀土类粘结磁体用组合物混炼，通过挤出成型法 或注射成型法制成稀土类粘结磁体。供挤出成型用的组合物中含 77.6~82.5体积％稀土类磁粉。供注射成型用的组合物中含67.6 75.5体 积％磁粉。稀土类磁粉可用Sm—Co系合金、R—Fe—B系合金或、Sm 一Fe—N系合金。热塑性树脂可用聚酰胺、液晶聚合物、PPS。该组合 物优选含螯合剂类的防氧化剂。上述方法制的制得的稀土类粘结磁体成 型性和磁性能良好、机械强度高。但上述粘结磁体的尺寸稳定性仍然较 低，其受热尺寸容易变化，合理的使用温度在130摄氏度左右。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术所存在的上述技术问题，提供了尺寸稳定性 能较好的稀土类压縮粘结磁体用组合物，所述的磁体使用温度最高可达 180°C。本专利技术还提供了利用上述稀土类粘结磁体用组合物制作而成的稀 土类粘结磁体。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案解决的 一种稀土类粘 结磁体用组合物，它含有热塑性树脂、热固性树脂和稀土磁粉，其中， 所述的热塑性树脂的含量范围是0.01~lwt%，所述的热固性树脂的含量范围是l 5wt%，所述的含量范围使所述的稀土类粘结磁体用组合物在成型时具有良好的流动性能。所述的含量范围内使所述的稀土类粘结磁 体用组合物在成型时固化以及在高温使用时，磁体能够保证足够机械强度。所述的稀土磁粉选自下列磁粉Sm—Co系合金、R—Fe—B系合 金、Sm—Fe—N系合金中的一种或多种。所述的树脂包裹稀土磁粉，阻止相邻的稀土磁粉相互接触，使得磁 粉相互间没有裸露。通过这样的技术方案就可得到成型性、磁性能、机 械特性优良的磁体。本专利技术采用两类不同的树脂作为粘结剂， 一类为热固性一类为热塑性。热固性树脂在第一次加热时可以软化流动，加热到 一定温度，产生化学反应而交链固化而变硬，这种变化是不可逆的，此 后，再次加热时，已不能再变软流动了。热固性树脂的树脂固化前是线 型或带支链的，固化后分子链之间形成化学键，成为三维的网状结构， 不仅不能再熔触，在溶剂中也不能溶解。而热塑性树脂则不同，它具 有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重 复进行多少次，均能保持这种性能。凡具有热塑性树脂其分子结构都属 线型。它包括含全部聚合树脂和部分縮合树脂。热塑性树脂有聚乙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡 胶等。热塑性树脂的优点是加工成型简便，具有较高的机械能。正是借助上述特性，产品固化时利用第一次加热时两类树脂不同的 熔融指数的大小，固化时产品因内应力释放，减少丙热固性树脂在固液 相转化时，因液相的流动对产品尺寸精度的影响，进而固化成为具有高 精度尺寸的制品。本专利技术使用热塑性树脂作为粘结树脂的组成部分。以往，压縮成型 磁体采用环氧树脂那样的热固性树脂，产品成型磁体具有一定的空隙 率，固化时环氧树脂在液相转变时，由于应力释放，造成产品机械强度 和耐蚀性低。而在热固性环氧树脂添加一定的热塑性树脂时，这样的问 题得到解决。另外，热塑性树脂例如可由重视成型性和重视耐热性、机 械强度出发，按其种类、共聚化等在广大的范围内进行选择。可以使用 的热塑性树脂例如可以举出聚疏胺(例如尼龙6、尼龙46、尼龙66、尼龙6 10、尼龙ll、尼龙12、尼龙6—12、尼龙6—66 )、热塑性聚硫 亚胺、芳香族聚醋等液晶聚合物、聚苯醚、聚亚苯基硫醚、聚乙烯、聚 丙烯等聚烯烃、改性聚烯烃、聚破酸醋、聚甲基丙烯酸甲酣、聚醚、聚 醚酮、聚醚硫亚胺、聚甲醛等、或者以它们为主的共聚物、共混物、聚 合物合金等，可以使用它们当中的1种，或2种以上混合使用。上述 树脂中，由于对上述磁粉表面浸润性良好、包覆在磁粉外面的状态(树 脂被覆状态)易于得到、机械强度也高，优选的聚酰胺、液晶聚合物、 聚亚苯.基硫醚为主。另外，聚酰胺树脂使成型性的提高更为显著，而液晶聚合物、聚亚苯基硫醚可提高耐热性，因而优先加以选用。单独一 层热塑性树脂的缺点是它们对温度感应显著，其软化温度低，在温度较 高时磁性粉的表面的热塑性树脂软化，造成磁性粉芯中各磁粉颗粒位置 容易滑动，最终导致磁体的变形。因此，本专利技术采用在热塑性树脂和热 固性树脂多层包裹的方法解决了上述磁体遇热容易变形的问题，提高了 产品尺寸的精度和稳定性以及产品的最大使用温度。作为一种优选，本专利技术的热塑性树脂层均匀掺杂在热固性树脂中， 这样可使得本专利技术的磁粉同时具有上述热塑性树脂作为粘结剂时磁体 的空隙率较小，机械强度和耐蚀性高等特点。本专利技术所使用的热塑性树脂，熔点在40(TC以下为宜，300°C以下 更好。熔点超过40(TC时，固化时的温度上升，磁粉易产生氧化。另外，为了使树脂对磁粉表面的浸润性、流动性、机械特性更加提 高，所使用的热塑性树脂的添加量各自优选为0.01 0.5 %(重量)，0.1~0.5 % (重量)更佳。在这些添加量范围中，可以特别有效地发挥其作为骨 架保持的作用。本专利技术采用两种树脂，它们在高温时一种成固态时另外一种成玻璃 态，不会同时产生同时呈现玻璃态软化的情况，这样磁粉对温度的感应 敏感度得以降低，由两种塑料在不同的温度时互为骨架，在不同的温度 下磁粉的位置不会变化，这样使得整个磁体的尺寸稳定。各个磁粉小颗 粒在成型后遇热不易流动，在磁体中仍然坚持在各自的位置，磁体在高 温时，热塑性树脂具有一定的韧性，提高了热固性树脂固化后韧性。藉 此，整本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土类粘结磁体用组合物，它含有热塑性树脂、热固性树脂和稀土磁粉，其中，　　　　所述的热塑性树脂的含量范围是０．０１～１ｗｔ％，所述的热固性树脂的含量范围是１～５ｗｔ％，所述的含量范围使所述的稀土类粘结磁体用组合物在成型时具有良好的流动性能。

【技术特征摘要】
1、一种稀土类粘结磁体用组合物，它含有热塑性树脂、热固性树脂和稀土磁粉，其中，所述的热塑性树脂的含量范围是0.01～1wt％，所述的热固性树脂的含量范围是1～5wt％，所述的含量范围使所述的稀土类粘结磁体用组合物在成型时具有良好的流动性能。2、 根据权利要求1所述稀土类粘结磁体用组合物，其特 征在于所述的稀土磁粉是Sm—Co系合金、R—Fe—B系合金或 Sm—Fe—N系合金。3、 根据权利要求1或2所述的稀土类粘结磁体用组合物， 其特征在于所述的磁粉是快淬Nd-Fe-B粉末。4、 根据权利要求1或2所述的稀土类粘结磁体用组合物， 其特征在于所述的热塑性树脂是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、 聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡胶中的至少一种。5、 根据权利要求1或2所述的稀土类粘结磁体用组合物， 其特征在于所述的热固性树脂是双酚A、酚醛树脂中的至少一 种。6、 根据权利要求1或3所述的稀土类粘结磁体用组合物， 其特征在于所述的稀土磁粉是粉末状，其粒度为0.8 1.5mm。7、 根据权利要求1或2所述的稀土类粘结磁体用组合物， 其特征在于所述的热塑性树脂的含量范围是O. l~0.5wt%。8、 根据权利要求1或2所述的稀土类粘结磁体用组合物，其特征在于所述的热塑性树脂的含量范围是O. l 0.5wt%;稀土磁粉是粉末状的Sm—Co系合金、R—Fe—B系合金 或Sm—Fe—N系合金中的至少一种，且其粒度为0.8 1.5mm;所述的热固性树脂是双酚A、酚醛树脂中的至少一种。9、 一种稀土类粘结磁体，它由磁性组合物压制而成，所 述的磁性组合物含有热塑性树脂、热...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴峰，何军义，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]