專(zhuān)利名稱(chēng)：一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層及其制備方法。
背景技術(shù)：
釹鐵硼稀土永磁體以其優(yōu)良的磁性能得到越來(lái)越多的應(yīng)用，被廣泛用于汽車(chē)電機(jī)、電梯電機(jī)、節(jié)能電機(jī)，醫(yī)療的核磁共振成像，計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，手機(jī)的振動(dòng)電機(jī)，音響、混合動(dòng)力汽車(chē)的電機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)上。但是，釹鐵硼永磁體中的釹是一種稀土元素，化學(xué)活性很強(qiáng)，其標(biāo)準(zhǔn)平衡電位是-2. 431V，在空氣中易被氧化，耐蝕性差，并且在燒結(jié)釹鐵硼永磁材料中富B相、富Nd相、 Nd2Fe14B相的電化學(xué)電位各不相同，富Nd相、富B相電極電位低于基體Nd2Fe14B相，在濕熱的環(huán)境中形成電化學(xué)微電池，富Nd相、富B相首先被腐蝕，從而降低磁體的性能。因此將釹鐵硼稀土永磁體應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，一般都需先對(duì)其進(jìn)行表面涂層處理，目前廣泛采用的表面涂覆方法有電鍍鋅、電鍍鎳、化學(xué)鍍鎳、電鍍鎳銅鎳和電泳等，采用上述方法制備的釹鐵硼稀土永磁體的表面涂層的溶液體系為酸性或堿性環(huán)境，容易形成微觀(guān)侵蝕，從而影響涂層與釹鐵硼基體的結(jié)合力，并且電鍍層的致密性較低會(huì)影響涂層的耐蝕性，該缺點(diǎn)正在影響其在電機(jī)、電子等領(lǐng)域的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層及其制備方法，該防腐涂層是含有納米金屬微粉的樹(shù)脂基涂層，目的是通過(guò)離心浸甩和滾噴的方式來(lái)制備該涂層，提高釹鐵硼稀土永磁體的表面防腐性能。本發(fā)明的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層由底部涂層和頂部涂層組成，其中所述的底部涂層厚度為10 25μπι，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋅、鋁中的一種或兩種，含量55 65%，(Γ5%金屬Μ，所述的金屬M(fèi)是鎳、鉻、鑰、釹、鐠、鈷、鈦中的一種或多種，中性樹(shù)脂34 40% ;所述的頂部涂層厚度為5 15 μ m,其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋅、招、鈦、鑰、鎳、鈷、鉻中的一種或多種，含量55 65%，酚醛樹(shù)脂或丙烯酸樹(shù)脂35 45%。所述的中性樹(shù)脂是聚酰亞胺樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂中的一種。本發(fā)明釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法按照以下步驟進(jìn)行
(1)預(yù)處理在10 70°C的除油溶液中對(duì)釹鐵硼稀土永磁體表面進(jìn)行除油，之后在酸溶液中處理，然后在磷化液中對(duì)磁體表面進(jìn)行磷化，最后于2(T80°C在常壓或真空條件下進(jìn)行干燥；
(2)離心浸甩制備底部涂層將前述的磷化干燥后的釹鐵硼稀土永磁體浸入到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料中，涂料粘度為2(T60s ;然后，采用離心甩干；之后進(jìn)行固化，固化溫度為20(T40(TC，固化時(shí)間2(Tl20min，如此浸甩固化至少一次，形成10-25 μ m底部涂層；(3)滾噴制備頂部涂層將前述涂敷了底部涂層的釹鐵硼稀土永磁體裝入到滾噴設(shè)備中，在溫度5(T140°C，噴涂壓力O. 2^10MPa的條件下進(jìn)行滾噴頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料，然后加熱固化，固化溫度20(T30(TC，固化時(shí)間為2(Tl20min，如此滾噴固化至少一次，形成5 15μπι厚的頂部涂層。將前述涂敷了底部涂層的釹鐵硼稀土永磁體裝入到滾噴設(shè)備中，還可向滾噴設(shè)備中裝入鋼珠，鋼珠與磁體的質(zhì)量比為(I、)3。其中所述的底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為按質(zhì)量百分比，金屬鋅、鋁中的一種或兩種，含量30 50%，金屬M(fèi)含量(T3%，M為鎳、鉻、鑰、釹、鐠、鈷、鈦中的一種或多種，中性樹(shù)脂23 30%，稀釋劑24 32%，非離子表面活性劑1 2%，分散劑1 3%,
，其制備方法是
(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌20 24小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到中性樹(shù)脂中，攪拌均勻，再加入分散劑、非離子表面活性劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉為片狀，其厚度彡O. 15 μ m，直徑彡15ym；
所述的稀釋劑為甲苯、正丁醇或二環(huán)氧丙烷乙基醚中的一種或兩種，選用正丁醇與二環(huán)氧丙烷乙基醚的體積比為I :1或I :2 ;
所述的非離子表面活性劑為0Ρ-9 ；
所述的分散劑為硅烷偶聯(lián)劑ΚΗ550、ΚΗ560或ΚΗ792中的一種；
所述的頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為按質(zhì)量百分比，鋅、鋁、鈦、鑰、鎳、鈷、鉻中的一種或多種，含量30 50%，酚醛類(lèi)樹(shù)脂或丙烯酸樹(shù)脂24 33%，稀釋劑24 32%，抗沉降劑1 2%，分散劑1 3%，其制備方法是
(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌20 24小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到樹(shù)脂中并攪拌均勻，再加入分散劑、抗沉降劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉為片狀鋅、鋁、鈦、鑰、鎳、鈷、鉻中的一種或多種，其厚度< O. 15 μ m,直徑< 15 μ m ；
所述的稀釋劑為甲苯、正丁醇或二環(huán)氧丙烷乙基醚中的一種或兩種；
所述的抗沉降劑為二氧化硅氣凝膠、有機(jī)膨潤(rùn)土其中的一種；
所述的分散劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550、KH560或KH792中的一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)和有益效果是
本發(fā)明的底部涂層采用離心浸甩的制造工藝可將磁體表面完全包覆，能夠更好的保護(hù)釹鐵硼基體材料；頂部涂層采用滾噴的生產(chǎn)方式可獲得更加均勻的涂層結(jié)構(gòu)，能夠更好地控制涂層厚度和得到良好的涂層外觀(guān)。本發(fā)明采用的金屬粉樹(shù)脂基涂料，是含有鱗片狀的納米金屬微粉的樹(shù)脂基混合涂料，底部涂層通過(guò)層疊的鱗片金屬提高涂層的抗?jié)B性，降低吸水率，阻礙了 H2O和O2等腐蝕介質(zhì)到達(dá)基體；鋅鋁的電極電位較低能起到陰極保護(hù)的作用；頂部涂層通過(guò)金屬微粉與改性樹(shù)脂組合能夠獲得致密性更高、抗劃傷性更強(qiáng)的涂層，更有利于提高釹鐵硼稀土永磁材料的耐蝕性。本發(fā)明的雙層結(jié)構(gòu)的涂層具有耐腐蝕性強(qiáng)，表面結(jié)合力高，并具有使用溫度高于200°C等特性，顯著改善了釹鐵硼稀土永磁體的磁性能，大大延長(zhǎng)了其使用壽命，擴(kuò)大了釹鐵硼稀土永磁體的使用環(huán)境。


圖I是本發(fā)明釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的結(jié)構(gòu)示意 圖中1.釹鐵硼基體；2.底部涂層；3.頂部涂層；
圖2是本發(fā)明的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的橫斷面的掃描電鏡照片；
圖3是本發(fā)明的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的平面的掃描電鏡照片?！?br> 具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例和對(duì)比例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)效果。本實(shí)施例中所用的釹鐵硼稀土永磁體牌號(hào)為35EH，酸洗用稀硝酸質(zhì)量濃度為3%，磷化液是OSL型釹鐵硼專(zhuān)用磷化液，除油劑是中性除油粉。實(shí)施例I
本實(shí)施例的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層由底部涂層和頂部涂層組成，其中所述的底部涂層厚度為10 μ m，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋅63%，鉻2%，聚酰亞胺樹(shù)脂35%;所述的頂部涂層厚度為15μπι，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋁55%，酚醛樹(shù)脂45%。釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法按照以下步驟進(jìn)行
(1)預(yù)處理在60°c，除油劑質(zhì)量濃度為4%的除油溶液中對(duì)尺寸為15*15*50mm的Ikg釹鐵硼稀土永磁體表面進(jìn)行超聲波除油2min，之后在稀硝酸酸中洗處理10s，然后在磷化液中對(duì)磁體表面進(jìn)行磷化，在常壓80°C條件下進(jìn)行干燥處理；
(2)離心浸甩制備底部涂層采用離心浸甩機(jī)將底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料均勻涂覆到磷化后的釹鐵硼稀土永磁體表面上，涂料粘度為30s，離心浸甩頻率30r/min，浸甩時(shí)間15s，浸甩后固化加熱溫度300°C，固化時(shí)間30min，如此反復(fù)浸甩固化2次，形成底部涂層；
(3)滾噴制備頂部涂層將釹鐵硼稀土永磁體預(yù)熱到60°C裝入自動(dòng)滾噴機(jī)中，采用自動(dòng)滾噴機(jī)將頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料噴涂在釹鐵硼稀土永磁體的底部涂層上，涂料粘度為18s,噴涂壓力O. 5Mpa,噴涂距離150mm,噴涂量為15ml/min,噴涂時(shí)間2min,滾筒轉(zhuǎn)速20r/min，對(duì)滾噴后的永磁體固化加到270°C，固化時(shí)間30min，如此重復(fù)滾噴固化2次，形成頂部涂層。其中所述的底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為鋅48.5%，鉻1.5%，聚酰亞胺樹(shù)脂24%，稀釋劑甲苯24%，非離子表面活性劑0P-9 1%，分散劑KH550 1%，其制備方法是
(O按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌2(Γ24小時(shí)，形成金屬粉漿；(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到中性樹(shù)脂中，攪拌均勻，再加入分散劑、非離子表面活性劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀的鋅粉，其厚度< O. 15 μ m,直徑< 15 μ m ;
所述的頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為鋁35%，酚醛樹(shù)脂33%，稀釋劑正丁醇29%，抗沉降劑二氧化硅氣凝膠1%，分散劑KH560 2%，其制備方法是
(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌2(Γ24小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到樹(shù)脂中并攪拌均勻，再加入分散劑、抗沉降劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀鋁粉其厚度< O. 15 μ m,直徑< 15 μ m?！るS機(jī)選取其中10片樣品，根據(jù)GB/T6293-1996中所述方法檢測(cè)涂層與磁體基材的表面接合強(qiáng)度，結(jié)合強(qiáng)度均值> 30N/mm2。實(shí)施例2
本實(shí)施例的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層由底部涂層和頂部涂層組成，其中所述的底部涂層厚度為15 μ m，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋁57%，鑰3%，聚氨酯樹(shù)脂40%;所述的頂部涂層厚度為10 μ m，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鈦58%，丙烯酸樹(shù)脂42%。釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法按照以下步驟進(jìn)行
(1)預(yù)處理在70°C，除油劑質(zhì)量濃度為5%的除油溶液中對(duì)尺寸為16*8*2mm的5kg釹鐵硼稀土永磁體表面進(jìn)行超聲波除油2min，之后在稀硝酸中洗處理15s，然后在磷化液中對(duì)磁體表面進(jìn)行磷化，在-133KPa，30°C的真空條件下進(jìn)行干燥處理；
(2)離心浸甩制備底部涂層采用離心浸甩機(jī)將底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料均勻涂覆到磷化后的釹鐵硼稀土永磁體表面上，涂料粘度為40s，離心浸甩頻率45r/min，浸甩時(shí)間45s，浸甩后固化加熱溫度360°C，固化時(shí)間45min，如此反復(fù)浸甩固化3次，形成底部涂層；
(3)滾噴制備頂部涂層將釹鐵硼稀土永磁體預(yù)熱到100°C，與鋼珠按照質(zhì)量比3:1裝入自動(dòng)滾噴機(jī)中，采用自動(dòng)滾噴機(jī)將頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料噴涂在釹鐵硼稀土永磁體的底部涂層上，涂料粘度為12s，噴涂壓力O. 3Mpa，噴涂距離250mm，噴涂量為20ml/min，噴涂時(shí)間2min,滾筒轉(zhuǎn)速40r/min,對(duì)滾噴后的永磁體固化加到220°C,固化時(shí)間45min,如此滾噴固化I次，形成頂部涂層。其中所述的底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為招38%，鑰2%，聚氨酯樹(shù)脂30%，稀釋劑二環(huán)氧丙烷乙基醚28%，非離子表面活性劑0P-9 1%，分散劑KH792 1%，其制備方法是
(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌24小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到中性樹(shù)脂中，攪拌均勻，再加入分散劑、非離子表面活性劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀的鋁粉，其厚度< O. 15 μ m,直徑< 15 μ m ;所述的頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為鈦40%，丙烯酸樹(shù)脂30%，稀釋劑正丁醇28%，抗沉降劑有機(jī)膨潤(rùn)土 1%，分散劑KH560 1%，其制備方法是
(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌24小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到樹(shù)脂中并攪拌均勻，再加入分散劑、抗沉降劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀鈦粉其厚度< O. 15 μ m,直徑< 15 μ m。隨機(jī)選取其中10片樣品，根據(jù)GB/T6293-1996中所述方法檢測(cè)涂層與磁體基材的表面接合強(qiáng)度，結(jié)合強(qiáng)度均值> 30N/mm2。實(shí)施例3 本實(shí)施例的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層由底部涂層和頂部涂層組成，其中所述的底部涂層厚度為20 μ m，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋁60%，鎳4%，聚氨酯樹(shù)脂36%;所述的頂部涂層厚度為10 μ m，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋁和鈦65%，丙烯酸樹(shù)脂35%。其中，鋁和鈦的重量比為2:1。釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法按照以下步驟進(jìn)行
(1)預(yù)處理在60°C，除油劑質(zhì)量濃度為5%的除油溶液中對(duì)尺寸為15*15*50mm的Ikg釹鐵硼稀土永磁體表面進(jìn)行超聲波除油2min，之后在稀硝酸中洗處理15s，然后在磷化液中對(duì)磁體表面進(jìn)行磷化，在_133KPa，40°C的真空條件下進(jìn)行干燥處理；
(2)離心浸甩制備底部涂層采用離心浸甩機(jī)將底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料均勻涂覆到磷化后的釹鐵硼稀土永磁體表面上，涂料粘度為40s，離心浸甩頻率45r/min，浸甩時(shí)間45s，浸甩后固化加熱溫度360°C，固化時(shí)間45min，如此反復(fù)浸甩固化3次，形成底部涂層；
(3)滾噴制備頂部涂層將釹鐵硼稀土永磁體預(yù)熱到100°C，與鋼珠按照質(zhì)量比1:2裝入自動(dòng)滾噴機(jī)中，采用自動(dòng)滾噴機(jī)將頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料噴涂在釹鐵硼稀土永磁體的底部涂層上，涂料粘度為12s，噴涂壓力O. 3Mpa，噴涂距離250mm，噴涂量為20ml/min，噴涂時(shí)間2min,滾筒轉(zhuǎn)速40r/min,對(duì)滾噴后的永磁體固化加到220°C,固化時(shí)間45min,如此重復(fù)滾噴固化2次，形成頂部涂層。其中所述的底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為鋁46. 5%，鎳2. 5%，聚氨酯樹(shù)脂26%，稀釋劑甲苯和二環(huán)氧丙烷乙基醚23%，非離子表面活性劑0P-9 1%，分散劑KH7921%，其制備方法是
(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌22小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到中性樹(shù)脂中，攪拌均勻，再加入分散劑、非離子表面活性劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀的鋁粉，其厚度< O. 15 μ m,直徑< 15 μ m ;
所述的頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為鋁和鈦48%，丙烯酸樹(shù)脂24%，稀釋劑正丁醇24%，抗沉降劑有機(jī)膨潤(rùn)土 I. 5%，分散劑KH560 2. 5%，其制備方法是
(I)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌22小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到樹(shù)脂中并攪拌均勻，再加入分散劑、抗沉降劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀鋁粉和鈦粉，其厚度< O. 1511111，直徑< 15 μ m，重量比為2:1。隨機(jī)選取其中10片樣品，根據(jù)GB/T6293-1996中所述方法檢測(cè)涂層與磁體基材的表面接合強(qiáng)度，結(jié)合強(qiáng)度均值> 30N/mm2。實(shí)施例4
本實(shí)施例的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層由底部涂層和頂部涂層組成，其中所述的底部涂層厚度為25 μ m,其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋅和鋁含量57%，鉻5%，聚氨酯樹(shù)脂38% ;所述的頂部涂層厚度為5 μ m，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鎢55%，酚醛樹(shù)脂45%。 其中，鋅和鋁的重量比為1:1 ;
釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法按照以下步驟進(jìn)行
(1)預(yù)處理在65°C，除油劑質(zhì)量濃度為4.5%的除油溶液中對(duì)尺寸為16*8*2mm的5kg釹鐵硼稀土永磁體表面進(jìn)行超聲波除油2min，之后在稀硝酸中洗處理12s，然后在磷化液中對(duì)磁體表面進(jìn)行磷化，在_133KPa，50°C的真空條件下進(jìn)行干燥處理；
(2)離心浸甩制備底部涂層采用離心浸甩機(jī)將底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料均勻涂覆到磷化后的釹鐵硼稀土永磁體表面上，涂料粘度為35s，離心浸甩頻率40r/min，浸甩時(shí)間30s，浸甩后固化加熱溫度330°C，固化時(shí)間40min，如此反復(fù)浸甩固化5次，形成底部涂層；
(3)滾噴制備頂部涂層將釹鐵硼稀土永磁體預(yù)熱到140°C，與鋼珠按照質(zhì)量比1:1裝入自動(dòng)滾噴機(jī)中，采用自動(dòng)滾噴機(jī)將頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料噴涂在釹鐵硼稀土永磁體的底部涂層上，涂料粘度為15s，噴涂壓力O. 4Mpa，噴涂距離200mm，噴涂量為30ml/min，噴涂時(shí)間4min,滾筒轉(zhuǎn)速30r/min,對(duì)滾噴后的永磁體固化加到25(TC,固化時(shí)間40min,如此重復(fù)滾噴固化3次，形成頂部涂層。其中所述的底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為鋅和鋁含量42%，鉻3%，中性樹(shù)脂29%，稀釋劑甲苯和正丁醇24%，非離子表面活性劑0P-9 1%，分散劑KH560 1%，
其制備方法是
(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌20 24小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到中性樹(shù)脂中，攪拌均勻，再加入分散劑、非離子表面活性劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀的鋅粉、鋁粉以及鉻粉，其厚度< O. 15μm，直徑< 15μπι，鋅粉與鋁粉重量比為1:1;
所述的稀釋劑甲苯和正丁醇體積比1:1。所述的頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為鎢30%，酚醛樹(shù)脂33%，稀釋劑正丁醇或二環(huán)氧丙烷乙基醚32%，抗沉降劑二氧化硅氣凝膠2%，分散劑ΚΗ560 3%，其制備方法是(1)按照上述成分比例，將稀釋劑加入金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌22小時(shí)，形成金屬粉漿；
(2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到樹(shù)脂中并攪拌均勻，再加入分散劑、抗沉降劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料。所述的金屬粉是片狀鎢粉，其厚度彡O. 15 μ m,直徑彡15 μ m ;
所述的稀釋劑正丁醇和二環(huán)氧丙烷乙基醚體積比為I :2。各組分別隨機(jī)抽取10片樣品進(jìn)行以下試驗(yàn)。中性鹽霧試驗(yàn)條件為5%的NaCl溶液，溫度為35°C，噴濺速度為I. 5ml/Hr, pH=6. 5-7. 2 ;高溫高濕加速老化(hast)試驗(yàn)條件為2atm, 120°C,100%RH,結(jié)果如表I所示。表I試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層，其特征在于涂層由底部涂層和頂部涂層組成，其中所述的底部涂層厚度為10 25μπι，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋅、鋁中的一種或兩種，含量55 65%，(Γ5%金屬Μ，所述的金屬M(fèi)是鎳、鉻、鑰、釹、鐠、鈷、鈦中的一種或多種，中性樹(shù)脂34 40% ;所述的頂部涂層厚度為5 15 μ m，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比為鋅、鋁、鈦、鑰、鎳、鈷、鉻中的一種或多種，含量55 65%，酚醛樹(shù)脂或丙烯酸樹(shù)脂35 45%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層，其特征在于所述的中性樹(shù)脂是聚酰亞胺樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂中的一種。
3.一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行 (1)預(yù)處理在10 70°C的除油溶液中對(duì)釹鐵硼稀土永磁體表面進(jìn)行除油，之后在酸溶液中處理，然后在磷化液中對(duì)磁體表面進(jìn)行磷化，最后于2(T80°C在常壓或真空條件下進(jìn)行干燥； (2)離心浸甩制備底部涂層將前述的磷化干燥后的釹鐵硼稀土永磁體浸入到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料中，涂料粘度為2(T60s ;然后，采用離心甩干；之后進(jìn)行固化，固化溫度為20(T40(TC，固化時(shí)間2(Tl20min，如此浸甩固化至少一次，形成10-25 μ m底部涂層； (3)滾噴制備頂部涂層將前述涂敷了底部涂層的釹鐵硼稀土永磁體裝入到滾噴設(shè)備中，在溫度5(T140°C，噴涂壓力O. 2^10MPa的條件下進(jìn)行滾噴頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料，然后加熱固化，固化溫度20(T30(TC，固化時(shí)間為2(Tl20min，如此滾噴固化至少一次，形成5 15μπι厚的頂部涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法，其特征在于將前述涂敷了底部涂層的釹鐵硼稀土永磁體裝入到滾噴設(shè)備中，還向滾噴設(shè)備中裝入鋼珠，鋼珠與磁體的質(zhì)量比為(I、)3。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法，其特征在于所述的底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為按質(zhì)量百分比，金屬鋅、鋁中的一種或兩種，含量30 50%，金屬M(fèi)含量(T3%，M為鎳、鉻、鑰、釹、鐠、鈷、鈦中的一種或多種，中性樹(shù)脂23 30%，稀釋劑24 32%，非離子表面活性劑1 2%，分散劑1 3%。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求5所述一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法，其特征在于所述的底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料的制備方法是 (1)按照成分比例，將24 32%的稀釋劑加入到30 53%的金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌20 24小時(shí)，形成金屬粉漿，所述的金屬粉為片狀，其厚度< O. 15 μ m,直徑< 15 μ m ; (2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到23 30%的中性樹(shù)脂中，攪拌均勻，再加入I 3%的分散劑、I 2%的非離子表面活性劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到底部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料，所述的中性樹(shù)脂是聚酰亞胺樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂中的一種，所述的稀釋劑為甲苯、正丁醇或二環(huán)氧丙烷乙基醚中的一種或兩種；所述的非離子表面活性劑為OP-9 ;所述的分散劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550、KH560或KH792中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法，其特征在于所述的頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料化學(xué)組成為按質(zhì)量百分比，鋅、鋁、鈦、鑰、鎳、鈷、鉻中的一種或多種，含量30 50%，酚醛類(lèi)樹(shù)脂或丙烯酸樹(shù)脂24 33%，稀釋劑24 32%，抗沉降劑1 2%，分散劑1 3%。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求7所述一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層的制備方法，其特征在于所述的頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料的制備方法是 (1)按照成分比例，將24 32%的稀釋劑加入30 50%的金屬粉中，常溫密閉連續(xù)攪拌20 24小時(shí)，形成金屬粉漿，所述的金屬粉為片狀鋅、鋁、鈦、鑰、鎳、鈷、鉻中的一種或多種，其厚度≤O. 15 μ m，直徑≤15ym ； (2)在室溫、I標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將與稀釋劑混合均勻的金屬粉漿加入到24 33%的樹(shù)脂中并攪拌均勻，再加入I 3%的分散劑、I 2%抗沉降劑進(jìn)行攪拌混合均勻，得到頂部涂層的金屬粉樹(shù)脂基涂料；所述的稀釋劑為甲苯、正丁醇或二環(huán)氧丙烷乙基醚中的一種或兩種；所述的抗沉降劑為二氧化硅氣凝膠、有機(jī)膨潤(rùn)土其中的一種；所述的分散劑為硅烷偶聯(lián)劑ΚΗ550、ΚΗ560或ΚΗ792中的一種。
全文摘要
本發(fā)明屬于表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層及其制備方法。本發(fā)明的釹鐵硼稀土永磁體表面防腐涂層由底部涂層和頂部涂層組成，底部涂層厚度10～25μm，化學(xué)成分為鋅、鋁中的一種或兩種55～65%，0~5%金屬鎳、鉻、鉬、釹、鐠、鈷、鈦中的一種或多種，中性樹(shù)脂34～40%；頂部涂層厚度為5~15μm，化學(xué)成分為鋅、鋁、鈦、鉬、鎳、鈷、鉻中的一種或多種，含量55～65%，酚醛樹(shù)脂或丙烯酸樹(shù)脂35～45%。其制備方法是先對(duì)永磁體表面預(yù)處理，采用離心浸甩制備底部涂層，采用滾噴工藝制備頂部涂層。本發(fā)明雙層結(jié)構(gòu)的涂層具有耐腐蝕性強(qiáng)，表面結(jié)合力高，和使用溫度高于200℃等特性，改善了釹鐵硼稀土永磁體的磁性能，延長(zhǎng)了使用壽命，擴(kuò)大了使用環(huán)境。
文檔編號(hào)C09D179/08GK102936455SQ20121042404
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者孫寶玉, 劉振剛, 惠鑫 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)中北通磁科技股份有限公司