[发明专利]一种具有表面功能膜层的烧结钕铁硼磁体

说明书

本发明公开了一种具有表面功能膜层的烧结钕铁硼磁体，包括烧结钕铁硼磁体及涂覆在所述烧结钕铁硼磁体上的表面功能膜层，所述表面功能膜层包括：基底层，所述基底层旋涂在烧结钕铁硼磁体上；及防护层，所述防护层涂覆在基底层上；所述防护层为接枝改性环氧树脂/有机硅聚合物互穿网络聚合物。本发明的烧结钕铁硼磁体，其表面功能膜层不仅具有耐湿热、耐腐蚀和耐刮擦等优异的防护性能，而且具有结合力强、韧性强等优异的力学性能，从而延长了烧结钕铁硼磁体的使用寿命。

技术领域

本发明涉及钕铁硼的技术领域，尤其涉及一种具有表面功能膜层的烧结钕铁硼磁体。

背景技术

烧结钕铁硼永磁体具有优异的特性和性价，已被广泛应用于计算机、电动机、电动汽车、仪器仪表、磁传动轴承、高保真扬声器、核磁共振成像仪和航天航空等各行各业。烧结钕铁硼表面易被氧化腐蚀，通常需要进行表面处理在其表面形成一层防护涂层，该表面防护涂层可通过电镀金属镀层、化学镀镀层、有机物涂层以及物理气相沉积等方法实现。在以有机物涂层为表面防护层的钕铁硼表面防护技术中，有机物涂层的主要材料通常以环氧树脂最为普遍，这是由于环氧树脂具有优异的粘结性、抗化学侵蚀特征，但是环氧树脂的有机涂层还存在着耐湿热和韧性差等多方面性能的不足之处，尤其是在高湿热环境下工作的烧结钕铁硼磁体，该磁体使用寿命短，无法满足长期运行要求。

由鉴于此，有待开发一种提高烧结钕铁硼磁体表面防护性能的涂层。

发明内容

鉴于以上现有技术的不足之处，本发明提供了一种具有表面功能膜层的烧结钕铁硼磁体，以解决现有钕铁硼磁体表面防护层在耐湿热、耐腐蚀、耐磨等性能低及存在的韧性差的问题，使钕铁硼表面防护层具有良好的防护性能和力学性能，从而延长钕铁硼磁体在严苛环境下的使用寿命。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种具有表面功能膜层的烧结钕铁硼磁体，包括烧结钕铁硼磁体及涂覆在所述烧结钕铁硼磁体上的表面功能膜层，所述表面功能膜层包括：

基底层，所述基底层旋涂在烧结钕铁硼磁体上；及

防护层，所述防护层涂覆在基底层上；所述防护层为接枝改性环氧树脂/有机硅聚合物互穿网络聚合物。

优选的，所述基底层由以下重量份数的原料组成：60～70份环氧树脂、20～30份有机硅树脂微胶囊、3～8份二(2-环氧乙烷基乙基)醚、1～3份间二乙氨基苯酚、5～15份脂肪族多元胺、0.5～1.5份纳米无机填料。

本发明的基底层以环氧树脂为主体材料，具有优异的粘结性能和致密性，通过向该主体材料中添加有机硅树脂微胶囊可进一步改善了基底层内部的缺陷，并且微胶囊具有较大的体积，其存在可使水分子的扩散路径增长从而减缓水分子的渗透速率，有利于提高材料的耐湿热性能，延长钕铁硼表面功能膜层在恶劣环境下的使用寿命；另外，通过有机硅树脂的改性环氧树脂改善了以环氧树脂为主体材料基底层的韧性；最后，环氧树脂包覆的有机硅树脂微胶囊与环氧树脂主体材料交联聚合后，使得基底层能够在高湿热环境下长期工作，不会发生降解，进一步提高了钕铁硼表面功能膜层的耐湿热性能；纳米无机填料的添加，能够起到延长环境中腐蚀性电解质液体向基底层内部渗入的通道，增加基底层在钕铁硼磁体边缘厚度均匀性的作用，进而提高钕铁硼表面功能膜层的服役寿命。

优选的，所述脂肪族多元胺为乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺中的至少一种。

优选的，所述纳米无机填料为纳米锌粉、纳米铝粉或纳米钛粉中的至少一种。

优选的，所述有机硅树脂微胶囊为环氧树脂包覆的有机硅树脂微胶囊。

优选的，所述有机硅树脂微胶囊的制备方法包括以下步骤：