一种抗氧化钕铁硼磁体及其制备方法技术

本申请涉及钕铁硼磁体技术领域，更具体地说，它涉及一种抗氧化钕铁硼磁体及其制备方法，一种抗氧化钕铁硼磁体包括以下重量百分比的组分：钕15

【技术实现步骤摘要】
一种抗氧化钕铁硼磁体及其制备方法


[0001]本申请涉及钕铁硼磁体
，更具体地说，它涉及一种抗氧化钕铁硼磁体及其制备方法。

技术介绍

[0002]按照生产工艺的不同，可将钕铁硼永磁体料分为烧结钕铁硼和粘结钕铁硼两种。由于烧结钕铁硼拥有更高的磁能积、矫顽力及工作温度，可以适应很多不同的
，目前市面上主要生产烧结钕铁硼。
[0003]但烧结钕铁硼的致密性较低，磁体内部孔隙率高，因而更易被氧化腐蚀，为了减少腐蚀的损害，延长磁体的工作寿命，需要对磁体做一定的保护处理，目前常用的保护方法是在磁体的表面用金、镍、锌等进行电镀。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为，由于电镀工业自身的局限性，磁体表面的镀层往往厚薄不均，甚至存在若干孔隙，因而镀层不能很好的实现在尽量不影响钕铁硼磁体的磁性能的同时保护磁体的目的。

技术实现思路

[0005]为了在尽量不影响钕铁硼磁体的磁性能的同时，提升钕铁硼磁体的抗氧化性，本申请提供一种抗氧化钕铁硼磁体及其制备方法。
[0006]本申请提供的一种抗氧化钕铁硼磁体及其制备方法采用如下的技术方案：第一方面，本申请提供一种抗氧化钕铁硼磁体，采用如下的技术方案：一种抗氧化钕铁硼磁体，包括以下重量百分比的组分：钕15
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20wt％，铜0.1
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0.5wt％，硼3
‑ꢀ
8wt％，铈10
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15wt％，铝0.1
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0.5wt％，钆0.1
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1wt％，氧化铁0.01
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0.2wt％，余量为铁和其他不可避免的杂质，所述氧化铁通过沉淀法包覆在所述钕铁硼磁体的外表面。
[0007]通过采用上述技术方案，本申请通过在钕铁硼磁体的外表面包覆一层氧化铁，有效提高了钕铁硼磁体的抗氧化性，氧化铁具有良好的耐光性和耐热性，在一定温度内性质十分稳定，也不会与空气中的氧气和水发生反应，同时，氧化铁具有优异的耐碱性，对一般的弱酸和稀酸也有一定的抗性，此外，当作为保护层时，水、油和有机溶剂等不会渗透氧化铁，且氧化铁本身并没有给钕铁硼磁体引入其他杂质元素；当包覆在钕铁硼磁体外表面的氧化铁含量较少时，钕铁硼磁体的抗氧化性和抗腐蚀性均较弱，但是当氧化铁含量过多时，氧化铁层的厚度过厚，钕铁硼磁体的磁性能受到影响，本申请通过控制氧化铁的含量，在保证钕铁硼磁体的磁性能的同时，大大提升了钕铁硼磁体的抗氧化性。
[0008]优选的，所述氧化铁通过以下形式包覆在钕铁硼磁体的表面：将钕铁硼磁体完全浸润于铁离子盐溶液中，滴加碱性沉淀剂后，铁离子盐和碱性沉淀剂发生反应并生成沉淀，铁离子以沉淀形式包覆在钕铁硼磁体表面，随后取出钕铁硼磁体，烧结，即得到包覆有氧化铁的钕铁硼磁体。
[0009]通过采用上述技术方案，采用沉淀法对钕铁硼磁体进行表面处理，由于钕铁硼磁体完全浸在盐溶液中，当反应生成沉淀时，在磁体的各个方向均生成有沉淀，从而沉淀可较均匀包覆在磁体表面，同时，只需控制铁离子盐溶液的浓度和滴加碱性沉淀剂的速率，即可控制磁体表面的沉淀层的均匀性和厚度，从而使得最终包覆的氧化铁层在尽量不影响钕铁硼磁体的磁性的同时，起到较好的抗氧化的作用。
[0010]优选的，所述铁离子盐溶液中添加有木质素磺酸钠。
[0011]通过采用上述技术方案，木质素磺酸钠是水溶性的天然高分子聚合物，生态环保，具有亲水和憎水两种基团，在铁离子盐和碱性沉淀剂发生反应生成沉淀后，由于最初生成的沉淀是粉末，粉末可能会存在团聚现象，通过添加木质素磺酸钠，木质素磺酸钠的憎水基团定向吸附于沉淀表面，亲水基团指向水溶液，使得相邻的沉淀因表面相同电荷相互排斥而分散，有效抑制包覆在钕铁硼磁体表面的沉淀的团聚。
[0012]优选的，所述木质素磺酸钠添加的重量为所述铁离子盐溶液的0.01
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0.03倍。
[0013]通过采用上述技术方案，添加的木质素磺酸钠过少，不能很好地起到分散钕铁硼磁体表面沉淀的作用，但是当木质素磺酸钠添加量过多时，沉淀相互排斥现象加重，可能导致包覆在钕铁硼磁体表面的沉淀层出现细小孔洞。
[0014]优选的，所述铁离子盐溶液中添加有球形纳米纤维素。
[0015]通过采用上述技术方案，纳米纤维素吸附在钕铁硼磁体的表面，球形纳米纤维素在320℃之前都很稳定，故加热生成氧化铁之后球形纳米纤维素仍然吸附于钕铁硼磁体的表面，球形纳米纤维素自身具有良好的耐高温性，从而有效提高了抗氧化钕铁硼磁体成品的高温稳定性；部分溶于水中的木质素磺酸钠通过孔隙进入钕铁硼磁体的内部，在加热以生成氧化铁的过程中，由于水分逐渐减少，木质素磺酸钠析出，纳米纤维素和木质素磺酸钠配合形成自适应结构，降低钕铁硼磁体内部的孔隙率，同时减弱界面局部应力，缓解钕铁硼磁材在工作过程中的结构脆性破裂和疲劳破裂，延长钕铁硼磁体的工作寿命。
[0016]优选的，所述铁离子盐为硫酸亚铁、氯化亚铁、氯化铁中的一种。优选的，所述铁离子盐为氯化铁，所述碱性沉淀剂为氨水。
[0017]通过采用上述技术方案，亚铁离子还原性强，在空气中易氧化，储存较麻烦，而硫酸铁具有一定的毒性，故采用氯化铁作为铁离子盐；碱性沉淀剂可以采用氢氧化钠或氨水，氢氧化钠是强碱，具有强腐蚀性，若因储存不当导致其挥发，易导致来往工人的眼睛和呼吸道受到损伤，故采用氨水作为碱性沉淀剂以有效提高生产的安全性；氯化铁和氨水在常温下反应，生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁包覆在钕铁硼磁体的表面，取出钕铁硼磁体后，烧结，即得到氧化铁防护层。
[0018]第二方面，本申请提供一种抗氧化钕铁硼磁体的制备方法，采用如下的技术方案：一种抗氧化钕铁硼磁体的制备方法，包括以下步骤：S1、熔融甩带：按照设定的重量比，向真空熔炼炉中投入钕、铜、硼、铈、铝、钆，在氩气保护下高温熔炼，将熔融液倒至旋转的水冷金属辊的表面，甩带并得到甩带片；S2、氢破研磨：将所述甩带片投入氢破炉中氢破后，投入气流磨中研磨，得到磁粉；S3、压制成型：将所述磁粉置于模具中，压制成型并等静压处理，得到烧结生坯；S4、烧结加工：将所述烧结生坯投入真空烧结炉中，在氮气保护下烧结，烧结完毕后保温2
‑ꢀ
5h，自然冷却至450
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550℃即出炉空冷至室温，即得到钕铁硼磁体；
S5、外层包覆：将所述钕铁硼磁体浸润于盐溶液中，滴加沉淀剂，待钕铁硼磁体外层包覆有一层沉淀后取出并加热，即得到抗氧化钕铁硼磁体。
[0019]通过采用上述技术方案，烧结钕铁硼磁体内部孔隙率较高，氧气易进入钕铁硼磁体内部，导致钕铁硼磁体的氧化腐蚀，通过退火以实现晶粒的细化，从而提高钕铁硼磁体的致密性，减小钕铁硼磁体内部的孔隙率，抑制磁体的氧化腐蚀。
[0020]优选的，在S5中，设置有若干个滴加沉淀剂的滴液仪器，且所述滴液仪器间隔设置于所述钕铁硼磁体的四周。
[0021]通过采用上述技术方案，若只在一处滴加沉淀剂，可能会有部分生成的沉淀堆积在此处的钕铁硼磁体表面，本申请通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗氧化钕铁硼磁体，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：钕15
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20wt%，铜0.1
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0.5wt%，硼3
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8wt%，铈10
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15wt%，铝0.1
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0.5wt%，钆0.1
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1wt%，氧化铁0.01
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0.2wt%，余量为铁和其他不可避免的杂质，所述氧化铁通过沉淀法包覆在所述钕铁硼磁体的外表面。2.根据权利要求1所述的一种抗氧化钕铁硼磁体，其特征在于：所述氧化铁通过以下形式包覆在钕铁硼磁体的表面：将钕铁硼磁体完全浸润于铁离子盐溶液中，滴加碱性沉淀剂后，铁离子盐和碱性沉淀剂发生反应并生成沉淀，铁离子以沉淀形式包覆在钕铁硼磁体表面，随后取出钕铁硼磁体，烧结，即得到包覆有氧化铁的钕铁硼磁体。3.根据权利要求2所述的一种抗氧化钕铁硼磁体，其特征在于：所述铁离子盐溶液中添加有木质素磺酸钠。4.根据权利要求3所述的一种抗氧化钕铁硼磁体，其特征在于：所述木质素磺酸钠添加的重量为所述铁离子盐溶液的0.01
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0.03倍。5.根据权利要求3所述的一种抗氧化钕铁硼磁体，其特征在于：所述铁离子盐溶液中添加有球形纳米纤维素。6.根据权利要求2所述的一种抗氧化钕铁硼磁体，其特征在于：所述铁离子盐为硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵胤杰，梁永新，赵渭敏，
申请(专利权)人：宁波佳丰磁材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：