本發(fā)明涉及一種稀土鐵基磁粉改性劑及制備方法、用途和磁體的生產(chǎn)方法。特別涉及一種適用于釹鐵硼磁粉的改性劑及制備方法、用途和釹鐵硼磁體的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
1、釹鐵硼永磁材料具有磁性能高,力學(xué)性能好的特點,但是其居里溫度較低,溫度穩(wěn)定性和抗氧化性不佳,限制了其性能的提升。釹鐵硼永磁材料的磁性能與其組織結(jié)構(gòu)具有較大的關(guān)系。粉體工程是調(diào)控釹鐵硼永磁材料組織結(jié)構(gòu)的有效方法。
2、cn110760750a公開了一種制備稀土永磁材料的方法,將鑄錠狀和/或速凝薄片狀的主體合金進(jìn)行破碎,將破碎后的主體合金與第一抗氧化劑混合,氣流磨成微細(xì)粉。第一抗氧化劑為聚環(huán)氧乙烷烷基醚、聚環(huán)氧乙烷烯烴基醚、油酸或其鹽、硬脂酸或其鹽、多元醇、聚乙二醇、山梨醇以及脫水山梨醇與硬質(zhì)酸甘油酯的混合物中的至少一種?;?qū)⒌诙寡趸瘎┡c主體合金和添加劑混合,并在磁場取向條件下壓制成型,得到坯件。第二抗氧化劑為聚環(huán)氧乙烷烷基醚、聚環(huán)氧乙烷烯烴基醚、油酸或其鹽、硬脂酸或其鹽、多元醇、聚乙二醇、山梨醇以及脫水山梨醇與硬質(zhì)酸甘油酯的混合物中的至少一種。
3、cn118538496a公開了一種燒結(jié)釹鐵硼磁體的制備方法,向氫破碎得到的粗粉中加入防氧化劑和潤滑劑進(jìn)行氣流磨;向氣流磨得到的細(xì)粉中加入防氧化劑、潤滑劑和壓膜助劑。防氧化劑為1-十六烷醇、三苯甲醇、硬脂酸鈣中的至少一種,潤滑劑為聚乙二醇、120#汽油中的至少一種,壓模助劑為甘油、乙二醇中的至少一種。
4、上述方法中所使用的助劑對于磁粉的改性效果有限,對磁體的磁性能提升效果有限。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的一個目的在于提供一種稀土鐵基磁粉改性劑,該稀土鐵基磁粉改性劑能夠提高釹鐵硼磁體的磁性能。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種稀土鐵基磁粉改性劑的制備方法。本發(fā)明的再一個目的在于提供一種稀土鐵基磁粉改性劑的用途。本發(fā)明的又一個目的在于提供一種磁體的生產(chǎn)方法,該生產(chǎn)方法能夠提高釹鐵硼磁體的磁性能。
2、一方面,本發(fā)明提供了一種稀土鐵基磁粉改性劑,包括改性組份i和改性組份ii;
3、所述改性組份i包括55~85重量份如式(a)所示的酰胺類化合物、10~50重量份第一高級脂肪酸酯和0.03~0.6重量份二維層狀化合物;
4、
5、其中,r1選自c17~c25的烯基;
6、所述第一高級脂肪酸由第一脂肪酸和第一脂肪醇縮合而成,所述第一脂肪酸含有8~24個碳原子,所述第一脂肪醇含有1~6個碳原子,所述第一脂肪醇選自一元醇、二元醇或三元醇中的一種或多種;
7、所述改性組份ii包括0.3~2體積份第二高級脂肪酸酯和0.3~2體積份硼酸酯類化合物;所述硼酸酯類化合物選自式(b)所示的化合物或三乙醇胺硼酸酯中的一種或多種;所述第二高級脂肪酸酯由第二脂肪酸和第二脂肪醇縮合而成,所述第二脂肪酸含有8~24個碳原子,所述第二脂肪醇為含有1~12個碳原子的一元醇或二元醇;
8、
9、其中,r2~r4分別獨立地選自c1~c6的烷基;
10、所述二維層狀化合物選自mos2、ws2、mose2、wte2中的一種或多種。
11、根據(jù)本發(fā)明的稀土鐵基磁粉改性劑,優(yōu)選地,所述第一脂肪酸為飽和脂肪酸,所述第一脂肪酸為一元酸;所述第一脂肪醇為飽和脂肪醇;所述第二脂肪酸選自飽和脂肪酸或含有一個不飽和雙鍵的脂肪酸中的至少一種,所述第二脂肪醇為飽和脂肪醇。
12、根據(jù)本發(fā)明的稀土鐵基磁粉改性劑,優(yōu)選地,第一脂肪酸含有10~20個碳原子,第一脂肪醇含有1~3個碳原子;第二脂肪酸含有10~20個碳原子,第二脂肪醇含有1~8個碳原子。
13、根據(jù)本發(fā)明的稀土鐵基磁粉改性劑,優(yōu)選地,r1選自c19~c23的烯基,r2~r4分別獨立地選自c1~c4的烷基。
14、根據(jù)本發(fā)明的稀土鐵基磁粉改性劑,優(yōu)選地,所述酰胺類化合物的含量為60~80重量份,所述第一高級脂肪酸酯的含量為20~40重量份,所述二維層狀化合物的含量為0.05~0.3重量份;
15、所述第二高級脂肪酸酯的含量為0.7~1.5體積份,所述硼酸酯的含量為0.7~1.5體積份。
16、根據(jù)本發(fā)明的稀土鐵基磁粉改性劑,優(yōu)選地,所述酰胺類化合物為芥酸酰胺;
17、所述第一高級脂肪酸酯選自月桂酸甘油單酯、棕櫚酸甘油單酯、豆蔻酸甘油單酯、硬脂酸甘油單酯、月桂酸甲酯、棕櫚酸甲酯、豆蔻酸甲酯、硬脂酸甲酯中的一種或多種;所述第一高級脂肪酸酯在20~35℃下為固態(tài);
18、所述第二高級脂肪酸酯選自油酸丁酯、油酸異辛酯、油酸乙酯、聚乙二醇二油酸酯、棕櫚酸甲酯、月桂酸甲酯、豆蔻酸甲酯、硬脂酸甲酯中的一種或多種;所述第二高級脂肪酸酯在20~35℃下為液態(tài);
19、所述硼酸酯選自硼酸三丁酯、硼酸三丙酯、硼酸三異丙酯、硼酸三乙酯、三乙醇胺硼酸酯中的一種或多種。
20、另一方面,本發(fā)明提供了一種稀土鐵基磁粉改性劑的制備方法,包括如下步驟:
21、(a)將包括酰胺類化合物、第一高級脂肪酸酯和二維層狀化合物的第一原料混合,得到改性組份i;
22、(b)將包括第二高級脂肪酸酯和硼酸酯的第二原料混合,得到改性組份ii。
23、再一方面,本發(fā)明提供了一種稀土鐵基磁粉改性劑在提高釹鐵硼磁體磁性能中的用途。
24、又一方面,本發(fā)明提供了一種磁體的生產(chǎn)方法,包括如下步驟:
25、(1)將稀土鐵基合金粗粉和上述稀土鐵基磁粉改性劑中的改性組份i氣流磨,得到稀土鐵基合金細(xì)粉;
26、(2)將稀土鐵基合金細(xì)粉和上述稀土鐵基磁粉改性劑中的改性組份ii混合,得到改性稀土鐵基磁粉;
27、(3)將改性稀土鐵基磁粉成型后熱處理,得到磁體。
28、根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)方法,優(yōu)選地,熱處理包括如下步驟:
29、將成型得到的稀土鐵基磁體毛坯依次在320~400℃下燒結(jié)35~75min,在410~570℃下燒結(jié)45~85min,在950~1250℃下燒結(jié)2.5~7.5h,得到稀土鐵基燒結(jié)體;
30、將稀土鐵基燒結(jié)體在700~1050℃下時效處理0.5~6h,然后在460~650℃下時效處理1~7h;
31、所述磁體中n元素的含量為260~780ppm。
32、本發(fā)明的稀土鐵基磁粉改性劑中各個組份相互配合,能夠有效地能夠提高ndfeb磁體的磁性能。在磁粉中加入本發(fā)明的稀土鐵基磁粉改性劑后,磁粉經(jīng)過一步壓制,無需經(jīng)過等靜壓壓制,即可得到高密度的毛坯。
1.一種稀土鐵基磁粉改性劑,其特征在于,所述稀土鐵基磁粉改性劑包括改性組份i和改性組份ii;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鐵基磁粉改性劑,其特征在于,所述第一脂肪酸為飽和脂肪酸,所述第一脂肪酸為一元酸;所述第一脂肪醇為飽和脂肪醇;所述第二脂肪酸選自飽和脂肪酸或含有一個不飽和雙鍵的脂肪酸中的至少一種,所述第二脂肪醇為飽和脂肪醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鐵基磁粉改性劑,其特征在于,第一脂肪酸含有10~20個碳原子,第一脂肪醇含有1~3個碳原子;第二脂肪酸含有10~20個碳原子,第二脂肪醇含有1~8個碳原子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鐵基磁粉改性劑,其特征在于,r1選自c19~c23的烯基,r2~r4分別獨立地選自c1~c4的烷基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鐵基磁粉改性劑,其特征在于,所述酰胺類化合物的含量為60~80重量份,所述第一高級脂肪酸酯的含量為20~40重量份,所述二維層狀化合物的含量為0.05~0.3重量份;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土鐵基磁粉改性劑,其特征在于,所述酰胺類化合物為芥酸酰胺;
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的稀土鐵基磁粉改性劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
8.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的稀土鐵基磁粉改性劑在提高釹鐵硼磁體磁性能中的用途。
9.一種磁體的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括如下步驟:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)方法,其特征在于,熱處理包括如下步驟: