專利名稱：一種柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種粘結(jié)稀土永磁材料，本發(fā)明還涉及一種粘結(jié)稀土永磁材料的制造方法。
背景技術：
以往的粘結(jié)稀土磁體加工方法多采用模壓、注射和擠出工藝，所制得的磁體都是剛性無彈性的，而采用模壓、注射成型工藝更需要大量不同規(guī)格的模具，并且在后期需要對尺寸進行機加工，不利于磁體規(guī)格的變更，加工成本較高。同時剛性磁體雖然具有較高的磁性能和一定的形狀自由度，但是存在電機應用時自動化程度不高、裝配不便等缺點，而且制作成超薄厚度(小于1.0mm)的磁體有一定的困難。
柔性粘結(jié)稀土磁體是一種粘結(jié)稀土磁體的新產(chǎn)品，不同于注塑和模壓工藝生產(chǎn)出來的剛性粘結(jié)稀土磁體，以橡膠為粘結(jié)劑，采用橡膠加工工藝生產(chǎn)，不需要大量的模具開發(fā)費用、生產(chǎn)效率高、可自由彎曲不開裂、制品尺寸可任意變更、厚度可小于1毫米、便于客戶裝配使用，滿足了微特電機向小型、超薄、高速、高精度和低噪音方向發(fā)展的要求，市場前景看好。
柔性粘結(jié)永磁體已廣泛應用于家電、汽車、辦公自動化等領域，需求量很大。現(xiàn)有大規(guī)模生產(chǎn)技術中，所采用的磁粉多數(shù)為鐵氧體，此類鐵氧體粘結(jié)磁體雖然具有一定的抗氧化腐蝕性能和較好的機械性能，但是磁性能較低，不能滿足高性能微特電機等應用要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，以滿足高性能微特電機等應用需求。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體的制造方法。
本發(fā)明提供的一種柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，其組分及重量含量為釹鐵硼類磁粉87～97％改性橡膠類粘結(jié)劑1～8％
加工助劑0～5％。
本發(fā)明所采用的稀土磁粉主要是釹鐵硼(NdFeB)類磁粉，含有以Nd為主的稀土元素、以Fe為主的過渡元素、以N為主的基本成分。磁體的磁性能與磁粉的添加比例有關，添加比例越高，磁通與磁能積越高。磁粉的平均粒徑對磁體的加工性有一定的影響，一般在100～1000μm，同時為了獲得良好的加工流動性，磁粉的粒徑分布最好是在一定范圍內(nèi)呈分散狀態(tài)。本發(fā)明在需要時釹鐵硼類磁粉還可以并用一定比例的鐵氧體類材料。
本發(fā)明所采用的橡膠類粘結(jié)劑包含了以下的一種或幾種共混氯化聚乙烯、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氯丁橡膠、順丁橡膠、聚氨酯橡膠、丁苯橡膠、丁基橡膠、聚異丁烯橡膠、聚硫橡膠、硅橡膠、氫化丁腈橡膠、聚異戊烯橡膠、熱塑性類橡膠等。為了使橡膠與磁粉有較好的親和性以提高磁粉在磁體中的填充比例，橡膠需經(jīng)過改性處理。橡膠改性的方法包括了以下的一種或幾種與加工助劑混煉法、熱塑煉法、幾種橡膠共混法、溶劑溶解法、功能基團接枝法等。加工助劑混煉法是指橡膠在加工助劑條件下混煉容易獲得較好的塑性和填充特性，熱塑煉法是指橡膠在加熱的情況下獲得塑性，橡膠共混是利用了多種橡膠各自特性在混合均勻情況下有功能協(xié)和加強作用，溶劑溶解法是在利用溶劑將橡膠融解，而功能基團接枝法是為了使橡膠具有某種特定功能而將具有功能的基團分子接枝在橡膠分子主鏈上以獲得所需的性能要求，是比較常用的方法。
本發(fā)明所采用的加工助劑包括抗氧劑、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、增塑劑、潤滑劑、溶解劑和防老劑中的一種或幾種。
本發(fā)明柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體的制造方法是將已經(jīng)改性處理過的橡膠類粘結(jié)劑與釹鐵硼類磁粉及加工助劑按比例混合均勻，混合方法采用密煉法、開煉法、攪拌法或螺桿混煉法，然后將混合均勻后的膠料采用壓延法或平板壓制法制成一定厚度的磁體。當使用的磁粉為各向異性的，還應該進行取向以獲得更高的磁性能，取向方法包括了機械取向法和磁場取向法兩種。
通常情況下，橡膠制品的強度較低，在很多的使用條件下是不能滿足的，為此柔稀性稀土磁體在有強度使用要求的情況下，要對磁體進行交聯(lián)處理，使橡膠形成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)以獲得更高的強度，交聯(lián)方式可以采用以下的一種電子束輻射、紅外輻射、熱空氣加熱、沸騰床、微波輻射、放射線輻射、平板加熱等。
與其它剛性稀土磁體相比，本發(fā)明磁體具有生產(chǎn)效率高、成本低、可撓性、柔軟而富有彈性等特點。
具體實施例方式
實施例1磁體配方比例(重量比)為NdFeB磁粉90％，聚異丁烯橡膠8％，環(huán)氧大豆油0.7％，酮胺類化合物0.3％，硅烷偶聯(lián)劑0.5％，環(huán)氧樹脂0.5％。先將磁粉與硅烷偶聯(lián)劑及環(huán)氧樹脂混合均勻，然后在開煉機上將磁體混合物混煉均勻，最后在壓延機上制成厚度為1.0mm的磁片，測試磁片的磁能積為5.3MGOe，磁片的拉伸強度為2.1MPa。
實施例2磁體配方比例(重量比)為NdFeB磁粉95％，聚異丁烯橡膠3.5％，酮胺類化合物0.3％，硅烷偶聯(lián)劑0.5％，環(huán)氧樹脂0.5％，有機過氧化物0.2％。先將磁粉與硅烷偶聯(lián)劑及環(huán)氧樹脂混合均勻使得磁粉表面改性，與橡膠有更好的相容性，然后在螺桿混煉機上將磁體混合物混煉均勻，最后在壓延機上制成厚度為1.0mm的磁片。磁片熱交聯(lián)，交聯(lián)條件為130℃*15min，測試磁片的磁能積為8.5MGOe，磁片的拉伸強度為4.0MPa。
實施例3磁體配方比例(重量比)為各向異性的NdFeB磁粉95％，丁腈橡膠2.0％，熱塑性彈性體1.5％，酮胺類化合物0.3％，硅烷偶聯(lián)劑0.5％，環(huán)氧樹脂0.5％，有機過氧化物0.2％。先將磁粉與硅烷偶聯(lián)劑及環(huán)氧樹脂混合均勻，橡膠與熱塑性彈性體共混均勻并熱塑化，然后在螺桿混煉機上將磁體混合物混煉均勻，最后在平板機上制成厚度為1.0mm的磁片，平板機壓片時有外磁場，磁片同時完成平板加熱熱交聯(lián)，交聯(lián)條件為140℃*10min，測試磁片的磁能積為11.7MGOe，磁片的拉伸強度為3.8MPa。
權(quán)利要求
1.一種柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，其組分及重量含量為釹鐵硼類磁粉 87～97％改性橡膠類粘結(jié)劑 1～8％加工助劑 0～5％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，其特征在于所述的橡膠類粘結(jié)劑選用氯化聚乙烯、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氯丁橡膠、順丁橡膠、聚氨酯橡膠、丁苯橡膠、丁基橡膠、聚異丁烯橡膠、聚硫橡膠、硅橡膠、氫化丁腈橡膠、聚異戊烯橡膠和熱塑性類橡膠中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，其特征在于橡膠改性的方法選用熱塑煉法、與加工助劑混煉法、橡膠共混法、溶劑溶解法和功能基團接枝法中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，其特征在于采用的釹鐵硼類磁粉可以并用鐵氧體類材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，其特征在于所述的加工助劑包括抗氧劑、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、增塑劑、潤滑劑、溶解劑和防老劑中的一種或幾種。
6.一種權(quán)利要求1所述的柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體的制造方法，其特征在于將已經(jīng)改性處理過的橡膠類粘結(jié)劑與釹鐵硼類磁粉及加工助劑按比例混合均勻，混合方法采用密煉法、開煉法、攪拌法或螺桿混煉法，然后將混合均勻后的膠料采用壓延法或平板壓制法制成一定厚度的磁體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體的制造方法，其特征在于所述的釹鐵硼類磁粉若為各向異性的，需進行取向以獲得更高的磁性能，取向方法采用機械取向法或磁場取向法。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體的制造方法，其特征在于所制得的磁體在有強度使用要求的情況下需對其進行交聯(lián)，交聯(lián)方式采用電子束輻射、紅外輻射、熱空氣加熱、沸騰床、微波輻射、放射線輻射或平板加熱。
全文摘要
一種柔性粘結(jié)釹鐵硼磁體，由經(jīng)改性處理過的橡膠類粘結(jié)劑與釹鐵硼類磁粉及加工助劑按比例混合均勻，混合方法采用密煉法、開煉法、攪拌法或螺桿混煉法，然后將混合均勻后的膠料采用壓延法或平板壓制法制成一定厚度的磁體，其中各組分的重量含量為釹鐵硼類磁粉87～97％、改性橡膠類粘結(jié)劑1～8％、加工助劑0～5％。與其它剛性稀土磁體相比，本發(fā)明磁體具有生產(chǎn)效率高、成本低、可撓性、柔軟而富有彈性等特點。
文檔編號C09J175/00GK1624824SQ200410052150
公開日2005年6月8日 申請日期2004年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月11日
發(fā)明者范保順, 汪小明, 戴雨蘭, 王偉, 徐各清, 饒欽盛 申請人:廣州金南磁塑有限公司