【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁性材料，尤其涉及一种各向同性橡胶钕铁硼磁体及其制备方法。
技术介绍
1、各向同性橡胶钕铁硼磁体采用各向同性钕铁硼磁粉、热塑性橡胶和少量的加工助剂通过压延、挤出等工艺制备而成，其加工工艺简单、易成型，可制备成片状、条状、环状以及其它各种复杂形状以满足不同要求，可广泛应用于微特电机、冰箱门封、玩具、文具、广告等行业。制备的磁体具有良好的橡胶柔韧性，相比于传统的烧结或者粘结(模压)钕铁硼具有更好的抗震、抗摔性能。但是最大磁能积普遍低于9mgoe，其应用有所受限。
2、各向同性粘结(模压)钕铁硼虽然具有较高的磁性能，最大磁能积可以做到10mgoe以上，但是其采用的是少量的环氧树脂作为粘结剂，通过模压工艺制备，制备的产品不具有橡胶柔韧性。传统的橡胶钕铁硼磁条通常采用各向同性粘结钕铁硼粉与cpe、橡胶等高分子粘结剂以及辅助添加剂加温密炼后采用压延、挤出、模压等工艺制成，具有较好的橡胶柔韧性，可制备成条状、卷状、片状及各种复杂形状，广泛应用于微特电机、冰箱、消毒柜、厨柜、玩具、文具、广告、自动化等行业。
3、传统橡胶钕铁硼磁性能偏低最大磁能积低于9mgoe，普遍在3-7mgoe，磁性能不能满足高端客户的需求。为了提高最大磁能积，传统的方法采用的往往是在配方中提高填粉量，而高的填粉量对橡胶钕铁硼的加工性能有很大的影响，并且高的填粉量会使橡胶柔韧性大幅度下降，影响其使用功能。
4、另外，由于钕铁硼材料比较容易氧化，平均粒径小的磁粉比表面积大，磁粉的氧化程度更高，从而大幅度下降了磁粉的磁性能，并且
5、因此，为了拓宽橡胶钕铁硼应用领域，满足更多客户对磁性能的要求，如何提供一种兼具优异磁性能和良好柔韧性的各向同性钕铁硼磁体及其制备方法迫在眉睫。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术目的在于提供一种各向同性橡胶钕铁硼磁体及其制备方法，本专利技术提供的各向同性橡胶钕铁硼，具备柔韧性的同时具有较高的磁性能。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种各向同性橡胶钕铁硼磁体，所述各向同性橡胶钕铁硼磁体的制备原料包括混合磁粉、粘结剂和辅助材料；所述混合磁粉包括各向同性钕铁硼磁粉和各向同性钐铁氮磁粉；
4、所述各向同性钕铁硼磁粉的平均粒径为90μm-450μm；所述各向同性钐铁氮磁粉的平均粒径为1μm-5μm。
5、已知磁粉粒度越细，其比表面积越大，制备得到的磁体越容易发生表面吸氧氧化，特别是在粒度小于45μm时这种趋势更为明显；因此磁粉中细颗粒粉体占比越大其磁性能会下降。而钕铁硼磁粉粒径普遍较粗，一般在90-450μm范围，使用较大颗粒的钕铁硼磁粉与橡胶密炼压延后，磁粉与橡胶之间空隙较大(如附图1所示)，制成的磁片致密性差，磁性能也偏低。
6、本专利技术提供的各向同性橡胶钕铁硼磁体，其中钕铁硼粉具有较高的磁性能，最大磁能积(bh)max在16mgoe左右，但是其磁粉粒径普遍较大在90μm-450μm左右。而钐铁氮粉粒径较细平均粒径在1μm-5μm，但是其磁性能较低最大磁能积(bh)max在10mgoe左右。本专利技术选用大粒径钕铁硼磁粉与小粒径的钐铁氮磁粉相互配合，先对钕铁硼磁粉做粒径级配，使磁条具有较高的致密度和磁性能。由于整体钕铁硼磁粉粒径都较大，进一步的，在粒径级配后的钕铁硼磁粉中，填充适量粒径更细的各向同性钐铁氮磁粉，磁粉粒径一般在2μm-6μm。使产品的致密度及磁性能进一步得到提升。
7、通过在大粒径的钕铁硼磁粉中填充小粒径的稀土磁粉来减小成型后材料之间的间隙，进一步的提高磁性材料的添加比例，从而提高磁性能。
8、另一方面，本专利技术使用两种不同的磁粉进行混合共同制备各向同性的橡胶钕铁硼磁体，各向同性钕铁硼磁粉具有高磁性能，是目前磁性能最好的永磁体之一，具有高剩磁感应强度、磁感应矫顽力和最大磁能积。而钐铁氮磁粉则具有更高的居里温度和优异的抗氧化、耐腐蚀性能，其最大磁能积是主流稀土粘结磁粉各向同性钕铁硼的两倍以上，共混使用这两种磁粉，可以在保持较高磁性能的同时，提高磁体的热稳定性和化学稳定性，减少对重稀土的依赖，降低成本，并且提高磁体的力学性能和成型自由度，此外，钐铁氮磁粉的粒度特性使得磁体表现出更好的力学性能，减少对生产模具的磨损，降低生产成本。这种共混方法制备的磁体，在磁性能和成本效益之间取得了平衡，适用于对高温性能和耐腐蚀性有特殊要求的应用场景。
9、以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为对本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。
10、优选地，以各向同性橡胶钕铁硼磁体制备原料的总质量为100wt％计，所述混合磁粉的质量分数为94wt％-97wt％，例如可以是94wt％、94.5wt％、95wt％、95.5wt％、96wt％、96.5wt％或97wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
11、优选地，以各向同性橡胶钕铁硼磁体的总质量为100wt％计，所述粘结剂的质量分数为2.5wt％-10wt％，例如可以是2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％、5wt％、5.5wt％、6wt％、6.5wt％、7wt％、7.5wt％、8wt％、8.5wt％、9wt％、9.5wt％或10wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
12、优选地，以各向同性橡胶钕铁硼磁体的总质量为100wt％计，所述辅助材料的质量分数≤2wt％，例如可以是2wt％、1.8wt％、1.6wt％、1.4wt％、1.2wt％、1wt％、0.8wt％、0.6wt％、0.5wt％、0.4wt％、0.3wt％、0.2wt％或0.1wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
13、优选地，以所述混合磁粉的总质量为100wt％计，所述各向同性钕铁硼磁粉的质量分数为94.5wt％-99wt％，例如可以是94.5wt％、95wt％、95.5wt％、96wt％、96.5wt％、97wt％、97.5wt％、98wt％、98.5wt％或99wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
14、优选地，以所述混合磁粉的总质量为100wt％计，所述各向同性钐铁氮磁粉的质量分数为1.0wt％-5.5wt％，例如可以是1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％、5wt％或5.5wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
15、优选地，以各向同性橡胶钕铁硼磁体制备原料的总质量为100wt％计，所述各向同性钕铁硼磁粉的质量分数为88.8wt％-96w本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种各向同性橡胶钕铁硼磁体，其特征在于，所述各向同性橡胶钕铁硼磁体的制备原料包括混合磁粉、粘结剂和辅助材料；所述混合磁粉包括各向同性钕铁硼磁粉和各向同性钐铁氮磁粉；
2.根据权利要求1所述的各向同性橡胶钕铁硼磁体，其特征在于，以各向同性橡胶钕铁硼磁体制备原料的总质量为100wt％计，所述混合磁粉的质量分数为94wt％-97wt％，所述粘结剂的质量分数为2.5wt％-10wt％，所述辅助材料的质量分数≤2wt％；
3.一种如权利要求1或2所述各向同性橡胶钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括橡胶和/或热塑性材料。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括氯丁橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶、丁腈橡胶、CPE、PVC、EVA、TPE或TPO中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求3-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述辅助材料包括硫化剂、防老剂或增塑剂中的任意一种或至少两种的组合。
7.根据权
8.根据权利要求3-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述防老剂包括防老剂RD、防老剂4010或防老剂TMQ中的任意一种或至少两种的组合。
9.根据权利要求3-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述增塑剂包括DOP和/或大豆油。
10.根据权利要求3-9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述密炼的温度为100℃-130℃；
...【技术特征摘要】
1.一种各向同性橡胶钕铁硼磁体，其特征在于，所述各向同性橡胶钕铁硼磁体的制备原料包括混合磁粉、粘结剂和辅助材料；所述混合磁粉包括各向同性钕铁硼磁粉和各向同性钐铁氮磁粉；
2.根据权利要求1所述的各向同性橡胶钕铁硼磁体，其特征在于，以各向同性橡胶钕铁硼磁体制备原料的总质量为100wt％计，所述混合磁粉的质量分数为94wt％-97wt％，所述粘结剂的质量分数为2.5wt％-10wt％，所述辅助材料的质量分数≤2wt％；
3.一种如权利要求1或2所述各向同性橡胶钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括橡胶和/或热塑性材料。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括氯丁橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜军杰，赵宇航，沈炜，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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