一种稀土粘结永磁体及其制造方法.pdf

一种稀土粘结永磁体，由各向异性钕－铁－氮磁粉与高分子粘结剂、加工助剂混合，然后在磁场中挤出成型，其组分及重量含量为：各向异性钕－铁－氮磁粉80～98％，高分子粘结剂1.5～15％，加工助剂0.1～5％。本发明稀土粘结永磁体具有低成本、优异的磁性能、机械强度高等特点，可广泛用于微电机、汽车制造、电子仪器等领域。

1、  一种稀土粘结永磁体，其组分及重量含量为：
各向异性钕-铁-氮磁粉    80～98％
高分子粘结剂            1.5～15％
加工助剂                0.1～5％。

2、  根据权利要求1所述的稀土粘结永磁体，其特征在于：所述的各向异性钕-铁-氮磁粉的基本成分包括以Nd为主的稀土元素、以Fe为主的过渡金属元素、以N为主的基本元素。

3、  根据权利要求1所述的稀土粘结永磁体，其特征在于：所述的高分子粘结剂选用氯化聚乙烯、聚丙烯、尼龙6、尼龙12、尼龙46、尼龙66、尼龙610、尼龙11、尼龙6-12、尼龙612、尼龙6-66、热塑性聚酰亚胺、聚烯烃类聚合物、聚碳酸酯、液晶树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚缩醛、聚亚苯基硫醚、氟系树脂和热塑性弹性体中的一种或几种。

4、  根据权利要求1所述的稀土粘结永磁体，其特征在于：所述的加工助剂选用偶联剂、增塑剂、润滑剂、防老剂和抗氧剂中的一种或者几种。

5、  一种权利要求1所述的稀土粘结永磁体的制造方法，其特征在于：首先将各向异性钕-铁-氮磁粉与高分子粘结剂、加工助剂混合，经混炼机或搅拌机充分混炼均匀，然后在磁场强度为0.5～5万Oe的磁场中挤出成型。

一种稀土粘结永磁体及其制造方法
所属技术领域
本发明涉及一种稀土粘结永磁材料，本发明还涉及一种稀土粘结永磁材料的制造方法。
背景技术
挤出成型法是从挤出成型机的金属模具挤出加热熔融的所述化合物，同时冷却，切成要求的长度，制成磁体的方法。这种方法的优点是磁体形状的自由度大，容易制作细长的磁体，但是为了确保成型时的熔融物的流动性，高分子粘结剂地添加量必须多于压制成型法。
目前国内外市场上的挤出成型法制备磁体采用的磁粉有：各向异性铁氧体磁粉，HDDR法制造的各向异性钕铁硼磁粉，SmFeN、Sm₂Co₁₇等。采用廉价的各向异性铁氧体永磁粉制作的磁体存在性能低的不足；采用各向异性钕铁硼磁粉制作的磁体虽然具有较高的磁性能，但是由于涉及到有关专利的问题，成本较高，出口受限；SmFeN、Sm₂Co₁₇等磁体由于含有较多战略元素Sm、Co，在价格上和使用上也受到限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种成本低、磁性能优良、耐腐蚀性好的新型稀土粘结永磁体。
本发明的另一目的在于提供上述稀土粘结永磁体的制造方法。
本发明提供的一种稀土粘结永磁体，其组分及重量含量为：
各向异性钕-铁-氮磁粉  80～98％
        高分子粘结剂  1.5～15％
            加工助剂  0.1～5％。
本发明稀土粘结永磁体采用的钕-铁-氮磁粉的基本成分包括以Nd为主的稀土元素、以Fe为主的过渡金属元素、以N为主的基本元素；高分子粘结剂选用氯化聚乙烯(CPE)、聚丙烯、尼龙6、尼龙12、尼龙46、尼龙66、尼龙610、尼龙11、尼龙6-12、尼龙612、尼龙6-66、热塑性聚酰亚胺、聚烯烃类聚合物、聚碳酸酯、液晶树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚缩醛、聚亚苯基硫醚(PPS)、氟系树脂和热塑性弹性体等中的一种或几种；加工助剂选用偶联剂、增塑剂、润滑剂、防老剂和抗氧剂中的一种或者几种。
本发明稀土粘结永磁体的制造方法是：首先将各向异性钕-铁-氮磁粉与高分子粘结剂、加工助剂混合，经混炼机或搅拌机充分混炼均匀，然后在磁场强度为0.5～5万Oe的磁场中挤出成型。通过选取挤出成型机模头的形状，确定稀土粘结磁体的横断面形状，可以容易地制造薄壁或者不同断面的磁体，而且，通过调整成型体的切断长度，可以制造长形的磁体。
本发明具有以下有益效果：
1.由于采用国产各向异性钕-铁-氮稀土磁粉作为原料，原料资源丰富并可有效降低成本。
2.由于各向异性钕-铁-氮稀土磁粉的耐腐蚀性优于快淬钕铁硼磁粉，所以本发明磁体的耐腐蚀性较好，因而其使用范围更广。
3.本发明磁体具有良好的机械强度和优良的磁性能，机械强度可达6.5～8.6kgf/mm²，磁能积可达6.0～16MGOe。
4.本发明磁体可广泛用于微电机、汽车制造，电子仪器等领域。
具体实施方式
实施例1
磁粉配方为各向异性钕-铁-氮磁粉90％(重量百分比)，粘结剂选用尼龙12树脂，含量为8％(重量百分比)，助剂选用增塑剂、润滑剂、防老剂，助剂含量为2％(重量百分比)，先用混炼机或者捏合机充分混炼上述配方组成的混合物，然后在磁场强度为12kOe的磁场中挤出成型，制得的片状永磁体的密度为5.5g/cm³，最大磁能积为7.2MGOe。
实施例2
磁粉配方为各向异性钕-铁-氮磁粉91％(重量百分比)，粘结剂选用PPS，含量为7.5％(重量百分比)，助剂选用增塑剂、润滑剂、防老剂，助剂含量为1.5％(重量百分比)，先用混炼机或者捏合机充分混炼上述配方组成的混合物，然后在磁场强度为16kOe的磁场中挤出成型，制得的片状永磁体的密度为6.3g/cm³，最大磁能积为11.8MGOe。
实施例3
磁粉配方为各向异性钕-铁-氮磁粉92％(重量百分比)，粘结剂选用尼龙12树脂，含量为7％(重量百分比)，助剂选用增塑剂、润滑剂、防老剂，助剂含量为1％(重量百分比)，先用混炼机或者捏合机充分混炼上述配方组成的混合物，然后在磁场强度为20kOe的磁场中挤出成型，制得的片状永磁体的密度为6.8g/cm³，最大磁能积为14.1MGOe。
比较例1
磁粉配方为各向异性钕-铁-氮磁粉92％(重量百分比)，粘结剂选用尼龙6树脂，含量为7％(重量百分比)，助剂选用增塑剂、润滑剂、防老剂，助剂含量为1％(重量百分比)，先用混炼机或者捏合机充分混炼上述配方组成的混合物，挤出成型，不采用磁场取向，制得的片状永磁体的密度为6.8g/cm³，最大磁能积为3.6MGOe。该磁体磁性能不高。