[发明专利]一种高矫顽力钕铁硼磁体的表面涂覆浆料及钕铁硼磁体制备方法

说明书

本发明提供一种高矫顽力钕铁硼磁体的表面涂覆浆料及钕铁硼磁体制备方法，其由以下组份按质量百分比制备而成：低熔点金属粉末或稀土合金粉末35~60%、聚烃类树脂20~40%、交联剂5~12%、有机溶剂为余量。然后将浆料涂覆在烧结磁体表面，加热固化后再经扩散热处理、均匀化退火处理，得到所需的高矫顽力钕铁硼磁体。本发明解决了涂覆粉末易脱落问题，通过改善磁体的边界结构和晶界相分布，在不降低剩磁的条件下，提高磁体的矫顽力。

技术领域

本发明属于磁性材料领域，提供了一种高矫顽力钕铁硼磁体的表面涂覆浆料及钕铁硼磁体制备方法。

背景技术

作为绿色能源的核心材料应用材料，烧结钕铁硼的需求量正迅速增大，特别是在微型电机、混合动力汽车等工作环境下，对磁体在高温下的矫顽力及温度稳定性等有着严苛的要求。众所周知，添加Dy/Tb等元素是提高磁体矫顽力的有效方法，但传统合金化的方法需要添加大量的重稀土元素才能达到提高矫顽力的目的，这不仅造成磁体的剩磁、磁能积大幅降低，同时也增加了原材料生产成本。

相比于合金化的方法，晶界扩散技术更为有效，成为高矫顽力烧结钕铁硼磁体的研究热点。专利JP2009166488公开了将稀土磁体与重稀土金属或合金的扩散源接触，采用类似滚镀的方式在高温下完成重稀土元素向烧结磁体内部扩散的方法。爱发科(W02006/100968)公开了蒸镀Dy或Tb的氟化物的同时扩散进入磁体内部，进而提高矫顽力的方法。

相比于上述扩散方式，表面涂覆法的工艺过程较为简单，成本也相对较低。近年来，有一种改进磁体表面涂覆的工艺，即将含有重稀土的扩散源粉末做成浆料涂覆在磁体的表面，但实验发现，扩散源与磁体间的结合力不强会导致浆料在烘干后仍为粉末状，容易脱落。烟台正海磁性材料股份有限公司(CN107578912A)通过在浆料中加入氧化剂与粘合剂来提高重稀土粉末与磁体间的结合力，但粘结剂的加入会使过量的C、N渗入到磁体内降低磁性能。

发明内容

本发明提供了一种高矫顽力钕铁硼磁体的表面涂覆浆料及高矫顽力钕铁硼磁体制备方法，在解决涂覆粉末易脱落问题的同时，通过改善磁体的边界结构和晶界相分布得到高矫顽力的钕铁硼磁体。

本发明的具体方案如下：

一种高矫顽力钕铁硼磁体的表面涂覆浆料，其由以下组份按质量百分比制备而成：

低熔点金属粉末或低熔点稀土合金粉末35～60％

聚烃类树脂20～40％

交联剂5～12％

有机溶剂为余量。

进一步方案，所述低熔点金属粉末或低熔点稀土合金粉末的熔点不超过900℃、平均粒度低于3.5μm。

进一步方案，所述低熔点金属粉末为Ga、Zn、Sn中的一种；所述低熔点稀土合金粉末的成分组成为RE-M，Re为Pr、Nd、Dy、Tb、Ho中的一种或多种，M为Al，Cu，Ga，Zn，Mn中的一种或多种。

进一步方案，所述聚烃类树脂为环氧树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二异氰酸脂中的一种或多种。

进一步方案，所述交联剂为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丙酯、二乙烯基苯中的一种或多种。

进一步方案，所述有机溶剂在常温下为液态的石油、酮类、醇类中的一种或多种。

进一步方案，所述石油为加氢的石油磺化重石脑油或轻芳烃溶剂石脑油中的一种或多种。

本发明的另一个发明目的是提供一种高矫顽力钕铁硼磁体的制备方法，先将如上述的表面涂覆浆料涂覆在烧结磁体的表面，再加热固化，然后经扩散热处理、均匀化退火处理，最后得到高矫顽力钕铁硼磁体。

进一步方案，所述表面涂覆浆料涂覆的厚度为10～100um。