本发明专利技术提供了一种具有片状锌铝复合涂层的稀土永磁材料，及其制备该稀土永磁材料的涂层制剂和方法。该稀土永磁材料包括所述稀土永磁材料包括片状锌铝复合内涂层和片状锌铝复合外涂层，片状锌铝复合内涂层和片状锌铝复合外涂层的涂层总厚度为10～25μm，且片状锌铝复合内涂层的厚度大于片状锌铝复合外涂层的厚度，所述片状锌铝复合内涂层含有50～67重量％的锌铝金属、和33～50重量％的硅酸盐固化剂，且Zn含量和Al含量的比例控制在2∶1～5∶1；所述片状锌铝复合外涂层含有48～66重量％的锌铝金属、32～49重量％的硅酸盐固化剂、和0.5～4重量％的气相缓蚀剂，且Al含量和Zn含量的比例控制在2∶1～5∶1。本发明专利技术所提供的稀土永磁材料具有良好的耐腐蚀性。本发明专利技术还提供了该稀土永磁材料的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种具有片状锌铝复合涂层的稀土永磁材料，还涉及该稀土永磁材料的制备方法。
技术介绍
随着稀土永磁材料的应用范围逐渐扩大，对于稀土永磁材料的耐腐蚀性的要求日益提高。为了使稀土永磁材料可以应用于潮湿以及含有盐分的环境中，必须制备稀土永磁材料的保护涂层。通常的保护涂层包括电镀M层、树脂涂层、离子镀层等。不过电镀M 层往往由于镀层本身的微小孔隙而降低其耐盐性，树脂涂层则耐湿热性不佳，而离子镀层则具有设备价格昂贵，成本过高的缺陷。目前，防腐领域中通常使用富锌涂料进行防护处理。不过传统工艺中通常采用球状锌作为填料，这容易导致锌含量过高或者涂膜过厚，不适合用于稀土永磁材料的防护。近年来，随着片锌技术的发展，片锌填料代替球状锌粉填料，可以有效地降低锌含量以及涂层厚度，从而使得片锌涂层保护层有在稀土永磁材料上使用的可能性。正是基于这种片锌技术的发展，信越化学工业株式会社在其申请号为0^25010. 9 和02141896. 9的专利中提供了耐蚀性稀土类磁体，即通过将片状金属粉末和有机树脂的溶液涂布在磁体的表面，烘干形成保护涂层的方法，在磁体表面设置一层涂层，从而提高磁体的耐蚀性。但是这种耐蚀性稀土类磁体的制备方法比较复杂，需要在高温条件下进行固化处理。同时，磁体需要较厚的涂层厚度才可以达到预期的耐蚀性，厚度达到40 μ m以上才可以实现耐盐雾超过2000小时。此外，这种涂层中富含的有机成分不利于磁体在耐湿热以及高湿高压环境下使用。虽然信越化学工业株式会社在其申请号为200580009043. 5的专利申请中公开了一种无机助剂的涂层，耐湿热性也并不理想，厚度达到40 μ m以上才可以实现耐盐雾超过2000小时。综上所述，需要开发一种具有制备成本低廉、操作简单的无机保护涂层的稀土永磁材料，该稀土永磁材料在潮湿以及含盐环境中具有良好的耐蚀性。
技术实现思路
为了实现上述目的，本专利技术提供了一种具有片状锌铝复合涂层的稀土永磁材料， 所述稀土永磁材料包括片状锌铝复合内涂层和片状锌铝复合外涂层，片状锌铝复合内涂层和片状锌铝复合外涂层的涂层总厚度为10 25 μ m，且片状锌铝复合内涂层的厚度大于片状锌铝复合外涂层的厚度。其中所述片状锌铝复合内涂层含有50 67重量％的锌铝金属、和33 50重量％的硅酸盐固化剂，且Si含量和Al含量的比例控制在2 1 5 1。所述片状锌铝复合外涂层含有48 66重量％的锌铝金属、32 49重量％的硅酸盐固化剂、和0.5 4重量％的气相缓蚀剂，且Al含量和Si含量的比例控制在2 1 45 I0优选地，所述片状锌铝复合内涂层与片状锌铝复合外涂层的厚度比为4 1 2 I0优选地，所述硅酸盐固化剂包括硅酸锂、硅酸钠、硅酸钾。优选地，所述气相缓蚀剂为乙二胺、环己胺、或二乙烯基三胺。根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种用于制备所述具有片状锌铝复合涂层的稀土永磁材料的涂层制剂，所述涂层制剂包括上涂层制剂和下涂层制剂。所述内涂层制剂包括40 60重量％的锌铝金属粉末、30 40重量％的硅酸盐固化剂、和10 30重量％ 的水，并且Si含量和Al含量的比例控制在2 1 5 1 ；所述外涂层制剂包括40 60 重量％的锌铝金属粉末、30 40重量％的硅酸盐固化剂、0. 5 3重量％的气相缓蚀剂、和 9. 5 四.5重量％的水，并且Al含量和Si含量的比例控制在2 1 5 1。优选地， 所述内涂层制剂包括45 50重量％的锌铝金属粉末、35 40重量％的硅酸盐固化剂、和 15 20重量％的水；所述外涂层制剂包括45 50重量％的锌铝金属粉末、35 40重量％ 的硅酸盐固化剂、1. 0 2. 0重量％的气相缓蚀剂、和12 23重量％的水。优选地，所述锌铝金属粉末是片状粉末，平均长度为0. 1 1. 5微米，平均厚度为 0. 01 0. 5微米。优选地，所述硅酸盐固化剂包括硅酸锂、硅酸钠、硅酸钾。优选地，所述气相缓蚀剂为乙二胺、环己胺、或二乙烯基三胺。根据本专利技术的再一方面，本专利技术提供了一种采用所述涂层制剂制备具有片状锌铝复合涂层的稀土永磁材料的方法，所述制备方法包括以下步骤(1)将内涂层制剂涂覆在经过前处理的稀土永磁材料上，常温放置至固化，得到片状锌铝复合内涂层；(2)将外涂层制剂涂覆在该片状锌铝复合内涂层上，常温放置至固化，得到片状锌铝复合外涂层。优选地，所述片状锌铝复合内涂层和片状锌铝复合外涂层的涂层总厚度为10 25 μ m,且片状锌铝复合内涂层的厚度大于片状锌铝复合外涂层的厚度。优选地，所述片状锌铝复合内涂层与片状锌铝复合外涂层的厚度比为4 1 2 I0 优选地，常温放置的时间为15 30分钟。优选地，涂覆的方式为浸涂或喷涂。与申请号为0^25010. 9和02141896. 9的专利中提供的耐腐蚀性稀土磁体相比， 本专利技术所提供的稀土永磁材料的特点是具有两层片状锌铝复合涂层。其中，在片状锌铝复合内涂层中，片状锌的含量高于片状铝的含量，这样有利于提高涂层和稀土永磁材料基体的结合力；在片状锌铝复合外涂层中，片状锌的含量小于片状铝的含量，这样的涂层能有效地防止潮湿气体渗入稀土永磁材料。本专利技术所提供的稀土永磁材料通过两层具有不同金属配比的片状锌铝复合涂层的组合大大降低了稀土永磁材料的涂层的孔隙率和缺陷，使得涂层在厚度较薄的情况下具有优异的耐腐蚀性。当本专利技术的稀土永磁材料的涂层的总厚度为ΙΟμπι时，其盐雾实验可以达到1500小时不生锈，湿热实验可以达到3000小时无变化，高压釜实验可以达到500小时无变化。特别是对经过前处理的稀土永磁材料来说，当涂层的总厚度为10 μ m时，其盐雾实验可以达到2000小时不生锈，湿热实验可以达到5000小时无变化，高压釜实验可以达到 1000小时无变化；当涂层的总厚度为25 μ m时，其盐雾实验可以达到3000小时不生锈，湿热实验可以达到5000小时无变化，高压釜实验可以达到1000小时无变化。而当申请号为 02825010. 9,02141896. 9和200580009043. 5的专利中提供的耐腐蚀性稀土磁体的涂层的总厚度为10 μ m时，其盐雾实验仅能达到1000小时不生锈；当涂层的总厚度为40 μ m时，其盐雾实验才能达到2000小时不生锈。厚度较大的涂层不仅会增加耐腐蚀性稀土磁体的制备成本，而且会使涂层与稀土磁体基体的结合力减弱。与申请号为(^825010. 9,02141896. 9和200580009043. 5的专利中提供的耐腐蚀性稀土磁体相比，本专利技术所提供的稀土永磁材料的另一个特点是容易制备。本专利技术的稀土永磁材料在涂覆片状锌铝复合涂层后不需要在加热的条件下进行固化，而只需在常温下进行固化即可，并且固化所需时间较短(15-30分钟)。具体实施例方式为使贵审查员能进一步了解本专利技术的结构、特征及其他目的，现结合所附较佳实施例详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本专利技术的技术方案，并非限定本专利技术。实施例1配制含有60重量％的片状锌铝金属粉末、30重量％的硅酸锂、10重量％为水的溶液，其中该片状锌铝金属粉末的平均长度为0.1微米，平均厚度为0. 01微米，且锌和铝的含量比为2 1。然后将经过前处理的稀土永磁材料浸入上述溶液中5本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种具有片状锌铝复合涂层的稀土永磁材料，其特征在于，所述稀土永磁材料包括片状锌铝复合内涂层和片状锌铝复合外涂层，片状锌铝复合内涂层和片状锌铝复合外涂层的涂层总厚度为１０～２５μｍ，且片状锌铝复合内涂层的厚度大于片状锌铝复合外涂层的厚度，其中：所述片状锌铝复合内涂层含有５０～６７重量％的锌铝金属、和３３～５０重量％的硅酸盐固化剂，且Ｚｎ含量和Ａｌ含量的比例控制在２∶１～５∶１；所述片状锌铝复合外涂层含有４８～６６重量％的锌铝金属、３２～４９重量％的硅酸盐固化剂、和０．５～４重量％的气相缓蚀剂，且Ａｌ含量和Ｚｎ含量的比例控制在２∶１～５∶１。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁奕，王湛，饶晓雷，胡伯平，
申请(专利权)人：北京中科三环高技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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