一种用于钕铁硼磁体的涂覆浆料及浸渍涂覆方法与流程

本发明属于磁性材料，特别地，涉及一种用于钕铁硼磁体的涂覆浆料及钕铁硼磁体的浸渍涂覆方法。

背景技术：

1、烧结钕铁硼磁体因其优异磁性能广泛应用于电机、信息技术、医疗器械、3c等领域。在新能源交通工具领域，其采用的高能电机对磁体性能的要求较高，但现有的烧结钕铁硼磁体在高温下存在矫顽力hcj降低，易产生不可逆热退磁的问题。为提高矫顽力及增强耐热性，近些年常采用晶界扩散工艺将重稀土元素从磁体表面扩散至磁体的内部，使重稀土元素集中分布在主相晶粒的外壳区域，进而提高磁体矫顽力，同时抑制剩磁br的降低。

2、现有技术公开了一种旋转浸渍涂覆方式，通过浸渍-烘干-浸渍-烘干的多次循环保证浸渍的均匀性和较厚膜层的浸渍效果，此方式仅适用于批量小产品扩散的问题，且在批量生产中工艺复杂。随着稀土永磁体应用越来越广泛，以及电机设计的多样化，对磁体的形状要求会更加复杂化，当应用于比如机器人伺服电机的复杂形状磁体或大尺寸产品时，上述旋转干法喷涂或浸渍涂覆的方式容易使复杂形状产品的内外壁涂覆层厚度不均匀，且在滚笼转动中的磁体边角容易磕边，同样不适用。

技术实现思路

1、本申请的第一目的是提供一种适合多种产品的快速涂覆工艺。

2、本申请的第二目的是能够解决浆料涂覆厚度增大的同时且能使涂层的迅速干燥的问题。

3、为了实现上述目的中的至少一个，本申请的第一方面提供了一种钕铁硼磁体的浸渍涂覆方法，包括：

4、将钕铁硼基体浸渍于涂覆浆料中，然后烘干，以在所述钕铁硼基体表面形成涂层；

5、对涂覆有所述涂层的钕铁硼基体进行加热处理，以脱除所述涂层中的残余有机物；以及

6、对加热处理后的所述钕铁硼基体进行扩散处理和回火处理，获得所述钕铁硼磁体；

7、其中，所述钕铁硼基体的表面粗糙度为0.55~0.8μm，所述涂覆浆料包括扩散源粉末、树脂、分散剂和溶剂，所述扩散源粉末含有重稀土元素，所述溶剂包括醇或醇和酯的混合物，所述扩散源粉末的粒径为0.2~8μm，所述涂覆浆料的粘度为3~800mpa.s。

8、在本申请的一些实施例中，所述涂覆浆料中，所述扩散源粉末的含量为50~90wt%，所述树脂的含量为0.2~2wt%，所述分散剂的含量为0.2~1wt%，所述溶剂的含量为7~40 wt%；

9、所述扩散源粉末包括重稀土化合物或重稀土合金，所述重稀土元素选自dy、tb和ho中的一种或几种。

10、在本申请的一些实施例中，所述醇和酯的混合物中，所述酯选自乙酸乙酯、乙酸正丁酯中的一种或两种；所述醇的含量为80wt%以上，所述醇选自乙醇、异丙醇中的一种或两种。

11、在本申请的一些实施例中，所述涂覆浆料还包括增稠剂，所述增稠剂的含量为0.3~2wt%，所述增稠剂选自萜烯树脂、醛酮树脂、烷醇酰胺类树脂、氧化胺类树脂中的一种或几种。

12、在本申请的一些实施例中，所述增稠剂的含量为0.5~2wt%，所述增稠剂选自烷醇酰胺类树脂、氧化胺类树脂中的一种或几种。

13、在本申请的一些实施例中，所述钕铁硼基体的表面粗糙度为0.65~0.8μm；

14、所述钕铁硼基体在所述涂覆浆料中的浸渍时间为1~40s，浸渍温度为10~40℃。

15、在本申请的一些实施例中，所述加热处理在真空或氩气气氛下进行，氩气气氛的气压为10~3000pa；

16、所述加热处理的温度为200~450℃，时间为10~150min；

17、所述扩散处理的温度为620~950℃，时间为2~40h；

18、所述回火处理的温度为450~700℃，时间为1~10h。

19、在本申请的一些实施例中，将钕铁硼基体浸渍于涂覆浆料中包括：将所述钕铁硼基体固定后，再浸渍于所述涂覆浆料中。

20、在本申请的一些实施例中，浸渍时，所述涂覆浆料满足：c(l)/ c(m)=0.95~1.05，c(h)/ c(m)=0.95~1.05；

21、其中，c(l)为所述涂覆浆料底层重稀土元素的浓度，c(m)为所述涂覆浆料中层重稀土元素的浓度，c(h)为所述涂覆浆料上层重稀土元素的浓度，所述涂覆浆料的底层、中层和上层的高度分别占所述涂覆浆料总高度的1/3，所述涂覆浆料总高度为50~400mm。

22、本申请的第二方面提供了一种用于钕铁硼磁体的涂覆浆料，包括扩散源粉末、树脂、分散剂和溶剂；

23、所述扩散源粉末含有重稀土元素，所述溶剂包括醇或醇和酯的混合物，所述扩散源粉末的粒径为0.2~8μm，所述涂覆浆料的粘度为3~800mpa.s。

24、在本申请的一些实施例中，所述涂覆浆料中，所述扩散源粉末的含量为50~90wt%，所述树脂的含量为0.2~2wt%，所述分散剂的含量为0.2~1wt%，所述溶剂的含量为7~40wt%。

25、在本申请的一些实施例中，所述醇和酯的混合物中，所述酯选自乙酸乙酯、乙酸正丁酯中的一种或两种，所述醇的含量为80wt%以上，所述醇选自乙醇、异丙醇中的一种或两种。

26、在本申请的一些实施例中，所述涂覆浆料的粘度为3~500mpa.s；

27、所述涂覆浆料还包括增稠剂，所述增稠剂的含量为0.3~2wt%；所述增稠剂选自萜烯树脂、醛酮树脂、烷醇酰胺类树脂、氧化胺类树脂中的一种或几种。

28、本申请提供的浸渍涂覆方法适宜各类形状的磁体，且能够获得厚度可控、均匀、可迅速干燥的涂层，可实现三维立体的重稀土扩散效果，磁体性能一致性优异。

29、本申请提供的涂覆浆料在涂覆后能够在磁体表面形成较厚且均匀的涂层，而且能够迅速干燥。

30、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种钕铁硼磁体的浸渍涂覆方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，所述涂覆浆料中，所述扩散源粉末的含量为50~90wt%，所述树脂的含量为0.2~2wt%，所述分散剂的含量为0.2~1wt%，所述溶剂的含量为7~40 wt%；

3.根据权利要求1所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，所述醇和酯的混合物中，所述酯选自乙酸乙酯、乙酸正丁酯中的一种或两种；所述醇的含量为80wt%以上，所述醇选自乙醇、异丙醇中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，所述涂覆浆料还包括增稠剂，所述增稠剂的含量为0.3~2wt%，所述增稠剂选自萜烯树脂、醛酮树脂、烷醇酰胺类树脂、氧化胺类树脂中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，所述增稠剂的含量为0.5~2wt%，所述增稠剂选自烷醇酰胺类树脂、氧化胺类树脂中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，所述钕铁硼基体的表面粗糙度为0.65~0.8μm；

7.根据权利要求1所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，所述加热处理在真空或氩气气氛下进行，氩气气氛的气压为10~3000pa；

8.根据权利要求1所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，将钕铁硼基体浸渍于涂覆浆料中包括：将所述钕铁硼基体固定后，再浸渍于所述涂覆浆料中。

9.根据权利要求1所述的浸渍涂覆方法，其特征在于，浸渍时，所述涂覆浆料满足：c(l)/ c(m)=0.95~1.05，c(h)/ c(m)=0.95~1.05；

10.一种用于钕铁硼磁体的涂覆浆料，其特征在于，包括扩散源粉末、树脂、分散剂和溶剂；

11.根据权利要求10所述的涂覆浆料，其特征在于，所述涂覆浆料中，所述扩散源粉末的含量为50~90wt%，所述树脂的含量为0.2~2wt%，所述分散剂的含量为0.2~1wt%，所述溶剂的含量为7~40wt%。

12.根据权利要求10所述的涂覆浆料，其特征在于，所述醇和酯的混合物中，所述酯选自乙酸乙酯、乙酸正丁酯中的一种或两种，所述醇的含量为80wt%以上，所述醇选自乙醇、异丙醇中的一种或两种。

13.根据权利要求11所述的涂覆浆料，其特征在于，所述涂覆浆料的粘度为3~500mpa.s；

技术总结本申请提供了一种用于钕铁硼磁体的涂覆浆料及浸渍涂覆方法。该方法包括将钕铁硼基体浸渍于涂覆浆料中，然后烘干，以在钕铁硼基体表面形成涂层；对涂覆有涂层的钕铁硼基体进行加热处理，以脱除涂层中的残余有机物；以及对加热处理后的钕铁硼基体进行扩散处理和回火处理，获得钕铁硼磁体；其中，钕铁硼基体的表面粗糙度为0.55~0.8μm，涂覆浆料包括扩散源粉末、树脂、分散剂和溶剂，扩散源粉末含有重稀土元素，溶剂包括醇或醇和酯的混合物，扩散源粉末的粒径为0.2~8μm，涂覆浆料的粘度为3~800mPa.s。本申请提供的浸渍涂覆方法适宜各类形状的磁体，且能够获得厚度可控、均匀、可迅速干燥的涂层，磁体性能一致性优异。技术研发人员：魏方允,刘晨晨,王登兴,徐延龙,符杨子,杜飞,钮萼,王湛受保护的技术使用者：宁波科宁达工业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18