CN115240942A - 一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体及其制备方法和由该磁体制成的圆柱体磁块 - Google Patents

Abstract

本申请涉及钕铁硼磁体技术领域，具体公开了一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体及其制备方法和由该磁体制成的圆柱体磁块。一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，所述磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金15‑29%；硼5.2‑6%；铒1‑10%；铜0‑2%；锆0‑2%；钴0‑2%；铌0‑2%；铝0‑2%；镓0‑2%；余量为铁。本申请的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体具有较高温度环境下耐腐蚀性能好的优点。

Description

一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体及其制备方法和由该磁体制成 的圆柱体磁块

技术领域

本申请涉及钕铁硼磁体技术领域，更具体地说，它涉及一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体及其制备方法和由该磁体制成的圆柱体磁块。

背景技术

近年来，钕铁硼磁体行业作为节能环保的朝阳产业，已广泛用于信息技术、汽车、核磁共振、风力发电和电机等领域，预计未来3-5年的复合增长率在20％左右。由于中国具有明显的资源、成本和市场优势，世界钕铁硼产业正在向中国转移，目前中国钕铁硼产量已经占到全球产量的70％以上。

钕铁硼磁体分为烧结钕铁硼和粘结钕铁硼两种，其中烧结钕铁硼采用粉末冶金工艺，熔炼后的合金先制成粉末，然后在磁场中压制成坯体，坯体在惰性气体或真空中烧结达到致密化，经过切削加工后可以制成不同形状的产品，矫顽力值很好，具有极高的磁性能，并且机械性能也非常优良，最高工作温度可达200℃。

由于烧结钕铁硼磁体的材料活泼性很高，抗腐蚀能力很差，极易被氧化。尤其是在较高温度和湿度的条件下，磁体各组成相的电化学点位各不相同，在湿热腐蚀环境下相互接触就会组成腐蚀微电池，加速晶间腐蚀，导致磁体氧化非常严重。

针对钕铁硼磁体易氧化的问题，技术人员向钕铁硼磁体中添加微量金属元素来改善磁体的耐腐蚀性能，但这些微量元素的加入会对磁体的磁性能产生不良影响。另外还有在钕铁硼磁体表面形成金属镀层或聚合物涂层，以此来提升磁体的耐腐蚀性能。

针对上述的聚合物涂层，在较高温度的工作环境下防腐蚀性能容易下降。

发明内容

为了改善钕铁硼磁体在较高工作温度下防腐蚀层性能下降的问题，本申请提供一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体及其制备方法和由该磁体制成的圆柱体磁块。

第一方面，本申请提供一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，采用如下的技术方案：一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，所述磁基体包括如下重量百分比的组分：

镨钕合金15-29％；

硼5.2-6％；

铒1-10％；

铜0-2％；

锆0-2％；

钴0-2％；

铌0-2％；

铝0-2％；

镓0-2％；

余量为铁。

通过采用上述技术方案，采用氢破铒代替镝以及一部分钕，在保证磁体磁性能的同时降低成本，提高综合经济效益。并且，加入铒元素后与其余元素组分相互之间复配使用，可以减少不同组分晶相之间的腐蚀电位差，减弱晶间腐蚀。另外在磁基体表面涂覆防腐蚀层，在磁基体表面形成致密的包覆，具有较好的耐腐蚀性和耐磨性，使之能够在较为恶劣的环境下正常工作，应用范围更加广泛，稳定性更好。

第二方面，本申请提供一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，采用如下的技术方案：

一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，包括如下步骤：

S1：熔炼：将配方量的镨钕合金、铜、锆、钴、铌、铝、镓混合均匀进行熔炼，制得熔炼合金锭；

S2：制粉：将熔炼合金锭进行氢破制粉，制粉后加入氢破铒混合均匀后制得氢破料；然后将氢破料采用气流磨工艺进一步粉碎后制得粉料；

S3：成型：将粉料在模具内装填、压制后制得坯体；

S4：烧结：将坯体烧结后制得毛坯；

S5：无心磨加工：将毛坯磨削加工后制得磁基体；

S6：抗腐蚀加工：在磁基体表面喷涂防腐蚀组合物，固化干燥后形成防腐蚀层后即得；所述防腐蚀组合物主要由如下重量份数的原料制成：溶剂100-150份、环氧树脂25-35份、乙二胺10-15份、镍粉5-10份、锌粉20-30份、油酸甲酯2-5份、防腐蚀剂5-10份；所述防腐蚀剂由有机酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比(20-30):(5-7.5):(1-3)组成。

通过采用上述技术方案，先将配方量的镨钕合金、铜、锆、钴、铌、铝、镓混合均匀后进行熔炼制成合金材料，然后采用氢破工艺进行粉碎，同时加入氢破铒粉料，使得磁体各组分之间充分混合均匀，磁体的孔隙较小，改善各组分晶相的状态，起到细化晶粒的作用，从而减弱主相与其余各相之间的晶间腐蚀作用。并且，在磁基体表面涂覆防腐蚀层后，防腐蚀层组分内的锌、镍等元素可以在使用过程中向磁基体内部渗透，在磁基体表面形成一层致密的钝化膜，抑制腐蚀的进行，降低腐蚀速度。另外防腐蚀剂中的有机酸铝可以在偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸的协助下进行分子链之间交联接枝，在经过固化后于环氧树脂体系内形成致密的交联防护结构，同时锌粉、镍粉可以嵌入附着在交联防护结构内，形成一层致密的防护层，在较高温度的工作环境下，交联结构中的有机酸根可以与铝、锌、镍等形成强络合作用，提高交联防护结构的高温稳定性，使得磁体可以在较高的温度环境下温度工作较长时间。

进一步优选的，所述步骤S4中，可以根据实际需要调整烧结时模具大小，由此调整产品的规格大小，本申请的成品规格包括但不限于直径在4mm-10mm之间的小规格钕铁硼磁体，其形状包括但不限于圆柱体、长方体等。

通过采用上述技术方案，本申请的保护剂可以起到非常好的防氧化和润滑作用，使得钕铁硼粉体原料之间分布均匀性更好，而且当生产规格为小圆柱型磁体产品时，由于本申请磁体的晶粒更加细腻均匀，产品的各向同性和一致性更好，磁性稳定均匀，非常适合应用于精密设备的加工。

优选的，所述有机酸铝为柠檬酸铝、草酸铝、酒石酸铝中的至少一种。

通过采用上述技术方案，优化和调整有机酸铝的种类，平衡有机酸铝的反应活性和空间位阻大小，改善交联防护结构的结合力、稳定性，进而提升防腐蚀层的耐腐蚀性能。

优选的，所述有机酸铝由柠檬酸铝、酒石酸铝按摩尔比(2-5):(0.6-1)组成。

通过采用上述技术方案，进一步试验和调整有机酸铝的组成配比，平衡有机酸根对铝、锌、镍等元素的络合能力，控制相应元素向磁基体内部的渗入量，既不会对磁体的磁性能产生过大影响，又保证了高温条件下的耐腐蚀性能。

优选的，所述防腐蚀层的厚度为300-500μm。

通过采用上述技术方案，优化和调整防腐蚀层的厚度，在不影响磁性能的同时提升磁基体的耐腐蚀性，综合实用性和生产成本。

优选的，所述防腐蚀剂与环氧树脂的的质量比为(0.05-0.065):1。

通过采用上述技术方案，调整和试验防腐蚀剂与环氧树脂的质量比，改善有机酸铝在树脂体系内形成的交联结构状态，提升防腐蚀层的粘结性能和防腐蚀性能。

优选的，所述防腐蚀组合物的原料中还包括0.5-0.75重量份数的壳聚糖盐酸盐。

通过采用上述技术方案，加入壳聚糖盐酸盐后可以在交联结构内形成分子链纠连、桥架，进一步提升防腐蚀层的致密度，减少外界腐蚀物质对防腐蚀层的渗透作用，提升防腐蚀层的耐腐蚀性。

优选的，所述溶剂由二甲基亚砜、乙二醇、水按质量比(2-3.5):(7-12):(30-35)组成。

通过采用上述技术方案，优化和调整溶剂的组成配比，二甲基亚砜、乙二醇以及水复配使用，可以大大促进防腐蚀层内各物质的分散和迁移，提高防腐蚀层的各向同性，耐腐蚀性能更加稳定。

优选的，所述磁基体在喷涂防腐蚀组合物前表面经过电镀处理。

通过采用上述技术方案，经过电镀处理后的磁基体表面可以形成一层钝化膜，协同防腐蚀层起到非常好的双重保护效果，并且电镀处理后的磁基体表面与防腐蚀层之间的结合状态更好，粘结力更强，不易发生剥落等现象，长时间使用时更加稳定。

第三方面，本申请提供一种圆柱体磁块，由上述的氢破铒钕铁硼磁体制得。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请采用氢破铒代替镝和一部分钕，制得磁性能优异的钕铁硼磁体，并且在磁基体表面涂覆防腐蚀层，大大提高了磁体在较高温度下的耐腐蚀性和稳定性。

2、本申请中采用有机酸铝在环氧树脂体系内形成交联防护结构，控制铝、锌、镍等元素的渗入量，并在高温络合作用下进一步提升了防腐蚀层的高温稳定性。

3、采用本申请的制备方法制得的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体具有在较恶劣度环境工作的优点，适合在潮湿、高温环境下工作。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例及对比例的原料除特殊说明以外均为普通市售。

实施例

实施例1

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金15％、硼5.2％、铒1％、余量为铁。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，包括如下步骤：

S1：熔炼：

1)、将原料进行抽检、复核，同时检查原料是否有氧化、沾油的现象；

2)、对熔炼炉、坩埚等设备进行用前检查，保证设备运行正常；

3)、按照熔点高低依次将配方量的镨钕合金、铁从坩埚底部向上装填，物料要装实装稳，防止掉落，然后打磨铜辊直到铜辊表面光滑平整无积料，接着将中间包与铜辊对接，将莫来石压紧，启动铜辊，最后关闭炉盖；

4)、启动真空泵抽真空，同时开启中频电源送电加热，调节功率为90KW左右，当炉内物料微红，真空度小于1Pa时，在炉内冲入氩气，保持炉内氩气的压力为0.05MPa；

5)、慢慢调整调电位器功率为360KW，继续加热坩埚内的物料，当铁完全掉入底液中后，再熔炼8-10min，当钢液颜色由深红泛白时，降低电位器功率设定为200KW继续熔炼3-5min；

6)、调整功率至130KW，然后浇注至料盘内形成包片，浇注过程整随着坩埚倾斜角度的不断增大同时逐渐降低功率，浇注结束后使包片自然冷却10-15min，然后再风冷150min制得熔炼合金锭，对熔炼合金锭进行检验，合格后备用；

S2：制粉：

1)、将熔炼合金锭进行氢破制成粗粉，然后进行粗粉搅拌，粗粉搅拌过程中加入氢破铒粉料，混合均匀后制得氢破料；

2)、采用气流磨工艺处理氢破料，首先进行开机准备，检查设备运行正常后进行参数设定：氮气供给压力为0.2KPa，过滤器压力0.015MPa，磨室压力为0.024MPa，清洗气体压力0.2MPa，压缩空气压力0.5MPa，将氢破料进一步磨粉后制得粉料；

S3：成型：

1)、首先进行工作准备，将手套箱排氧，选择合适的模具(根据客户需要设计模具的尺寸和形状)，调整好压头与模具的间隙，控制温度低于25℃，湿度小于70％，检查密封箱的气密性，确认不漏气，然后调整取向电流为65A；

2)、核对模具内的填料量，关闭手套箱后排氧，当控氧仪显示数值低于0.05以下后将准备好的粉磨料在模具内装填，称量误差控制在±1g以内，操作过程中始终保持控氧仪的数值小于0.05；

3)、压根据规格大小调整好退磁电料，致使产品毛坯充磁方向的两个端面及边缘没有残粉毛刺，然后调整压机压力以符合所压产品规格，一般压力为5-6MPa，压制后制得生坯，封装后备用；

S4：烧结：

1)、开机准备：检查冷却循环水压(0.1-0.2MPa)、空气动力气源压力(0.4-0.8MPa)、系统保护气体氩气源压力(0.6-0.8MPa)是否正常；

2)、检查炉体加热钼片及钼片电接头是否正常，确保钼片表面无杂物料渣残留以及钼片电接头完好；

3)、检查炉内是否有遗漏产品，及时清理炉内碎渣残削；检查炉门密封圈是否完好，擦拭炉门密封部位，保证无杂物；

4)、将生坯装盘放在等静压车间料架上，氮气袋内存放，数量满足进炉条件后装炉车对接排氧800ppm以下，放置好烧结托盘(注意位置准确)，同时从将产品盘搬出按规定要求整齐码放在烧结托盘上，注意此过程必须快捷有序、轻搬轻放，最上层产品盘必须加盖，码放结束后迅速装入炉膛放置于托架上(注意避免触碰到炉内加热钼片和热电偶)，退出装料车，迅速关闭炉门；

5)、按照以下烧结工艺进行烧结：先升温至900℃，保温30min，然后以5℃/min的升温速度加热至1250℃烧结90min，然后降温至950℃保温4h，冷却回火即得，烧结后制得毛坯，经过检验合格后入库备用；

S5：无心磨加工：

1)、开机准备：对机床关键部位进行清理(砂轮、导轮修整系统、导轨等)；

2)、将毛坯磨削加工后制得磁基体，加工过程中，导轮进给量不宜过大，进给速度要缓慢，砂轮与托板间隙一般保持在1mm-1.5mm之间；

S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在120℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本实施例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂100kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg、防腐蚀剂5kg。

其中，环氧树脂为环氧树脂E-44。防腐蚀剂由苯甲酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比20:7.5:1组成。

本实施例的圆柱体磁块，由上述的氢破铒钕铁硼磁体制得，直径为10mm，高度为20mm。

实施例2

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金29％、硼6％、铒10％、铜2％、锆2％、钴2％、铌2％、铝2％、镓2％、余量为铁。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例1的不同之处在于：

步骤S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在150℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本实施例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂100kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg、防腐蚀剂5kg。

其中，环氧树脂为环氧树脂6101。防腐蚀剂由苯甲酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比20:7.5:1组成。

实施例3

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例1的不同之处在于：

步骤S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在135℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本实施例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂100kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg、防腐蚀剂5kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。防腐蚀剂由苯甲酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比20:7.5:1组成。

实施例4

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例3相同。

本实施例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂150kg、环氧树脂35kg、乙二胺15kg、镍粉5kg、锌粉30kg、油酸甲酯5kg、防腐蚀剂10kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。防腐蚀剂由苯甲酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比20:7.5:1组成。

实施例5

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例3相同。

本实施例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂130kg、环氧树脂30kg、乙二胺12kg、镍粉8kg、锌粉25kg、油酸甲酯3.5kg、防腐蚀剂8.5kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为聚丙烯酸酯。防腐蚀剂由苯甲酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比20:7.5:1组成。

实施例6

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例3相同。

本实施例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂130kg、环氧树脂30kg、乙二胺12kg、镍粉8kg、锌粉25kg、油酸甲酯3.5kg、防腐蚀剂8.5kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。防腐蚀剂由苯甲酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比30:5:3组成。

实施例7

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例6相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例6相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例6的不同之处在于：原料中有机酸铝为柠檬酸铝，其余的与实施例6相同。

实施例8

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例6相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例6相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例6的不同之处在于：原料中有机酸铝由草酸铝、酒石酸铝按摩尔比2:1组成，其余的与实施例6相同。

实施例9

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例6相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例6相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例6的不同之处在于：原料中有机酸铝由柠檬酸铝、酒石酸铝按摩尔比2:1组成，其余的与实施例6相同。

实施例10

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例6相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例6相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例6的不同之处在于：原料中有机酸铝由柠檬酸铝、酒石酸铝按摩尔比5:0.6组成，其余的与实施例6相同。

实施例11

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例10相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例10的不同之处在于：步骤S6中，防腐蚀层的厚度为500μm。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例10相同。

实施例12

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例11相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例11相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例11的不同之处在于：原料中还包括0.5kg的壳聚糖盐酸盐，其余的与实施例11相同。

实施例13

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例11相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例11相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例11的不同之处在于：原料中还包括0.75kg的壳聚糖盐酸盐，其余的与实施例11相同。

实施例14

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例12相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例12相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例12的不同之处在于：原料中溶剂由二甲基亚砜、乙二醇、水按质量比3.5:7:30组成，其余的与实施例12相同。

实施例15

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例12相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例12相同。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例12的不同之处在于：原料中溶剂由二甲基亚砜、乙二醇、水按质量比2:12:35组成，其余的与实施例12相同。

实施例16

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体组分与实施例15相同。

本实施例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例15的不同之处在于：步骤S6中，磁基体在喷涂防腐蚀组合物前表面经过电镀处理，电镀液包括如下组分：氨基磺酸镍2.5％、硫酸锌5％、氢氧化钾2％、余量为去离子水；电镀工艺为：电流密度2A/dm²，镀层厚度为5μm。

本实施例的防腐蚀组合物与实施例15相同。

对比例

对比例1

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例1的不同之处在于：

步骤S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在135℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本对比例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂105kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。

对比例2

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例1的不同之处在于：

步骤S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在135℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本对比例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂100kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg、防腐蚀剂5kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。防腐蚀剂由偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比7.5:1组成。

对比例3

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例1的不同之处在于：

步骤S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在135℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本对比例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂100kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg、防腐蚀剂5kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。防腐蚀剂为苯甲酸铝。

对比例4

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例1的不同之处在于：

步骤S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在135℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本对比例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂100kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg、防腐蚀剂5kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。防腐蚀剂为磷酸锌。

对比例5

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，磁基体包括如下重量百分比的组分：镨钕合金25％、硼5.6％、铒7.5％、铜1.2％、锆1.5％、钴1.8％、铌1.5％、铝1.5％、镓1.85％、余量为铁。

本对比例的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法与实施例1的不同之处在于：

步骤S6：抗腐蚀加工：用喷涂机将防腐蚀组合物均匀喷涂在磁基体表面，在135℃的温度下固化干燥后形成防腐蚀层，防腐蚀层的厚度为300μm。

本对比例的防腐蚀组合物，由如下重量的原料混合均匀制成：溶剂100kg、环氧树脂25kg、乙二胺10kg、镍粉10kg、锌粉20kg、油酸甲酯2kg、防腐蚀剂5kg。

其中，溶剂为乙二醇。环氧树脂为环氧树脂E-51。防腐蚀剂有机酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比10:8:5组成。

性能检测试验

检测方法

取实施例1-16以及对比例1-5的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体按国家标准GB/T2423测试高温条件下耐腐蚀性能，以表面出锈时间为测试终点，测试结果如表1所示。

表1实施例1-16以及对比例1-5的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体性能测试数据

序号	200℃(h)
		实施例1	206.3
实施例2	235.7
		实施例3	252.1
实施例4	262.3
		实施例5	278.6
实施例6	389.5
		实施例7	412.3
实施例8	405.6
		实施例9	433.9
实施例10	446
		实施例11	461.1
实施例12	493.2
		实施例13	486.3
实施例14	501.2
		实施例15	505.8
实施例16	526.2
		对比例1	103.6
对比例2	155.3
		对比例3	167.2
对比例4	138.6
		对比例5	241.6

分析实施例1-3以及对比例1并结合表1可以看出，本申请的防腐蚀组合物内加入防腐蚀剂后，大大提升了防腐蚀层在高温工作环境下的耐腐蚀性能，并且，优化和调整磁基体的组分配比，可以改善主相与其余各相之间的腐蚀点位差，并在防腐蚀层的保护下，中性盐雾测试可达252h，相较于对比例1中未添加防腐蚀剂提升了约两倍。

分析实施例4-5、对比例2-4并结合表1可以看出，进一步优化和试验防腐蚀剂的组成配比，发挥有机酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸之间的协同作用，可以看出，实施例5相较于对比例2中未添加有机酸铝的耐中性盐雾时间提升了约79％。并且，对比例3仅添加有机酸铝时，防腐蚀性能相较于实施例5也下降很多，这可能是由于在高温环境下有机酸铝稳定性下降的缘故。另外，相较于常规的磷系防腐蚀剂，实施例5的耐中性盐雾时间提升了约2.1倍。

分析实施例6-10、对比例5并结合表1可以看出，试验和调整有机酸铝的组成配比，选择合适反应活性的有机酸铝进一步提高了防腐蚀层的耐腐蚀性，可以看出实施例10的耐中性盐雾时间相较于实施例6提升了约14.5％。

分析实施例11、实施例12-13、实施例14-15、实施例16并结合表1可以看出，进一步优化防腐蚀层的工艺，选择合适的厚度以及适宜的溶剂，有助于提高防腐蚀层各组分的分散均匀性和防腐蚀层的各向同性，并且加入壳聚糖盐酸盐和在磁基体表面进行电镀，利用电镀层与防腐蚀层的双重保护作用进一步提升了防腐蚀层的耐腐蚀性能。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体，其特征在于，包括磁基体和涂覆在磁基体表面的防腐蚀层，所述磁基体包括如下重量百分比的组分：

镨钕合金15-29%；

硼5.2-6%；

铒1-10%；

铜0-2%；

锆0-2%；

钴0-2%；

铌0-2%；

铝0-2%；

镓0-2%；

余量为铁。

2.一种如权利要求1所述的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：熔炼：将配方量的镨钕合金、铜、锆、钴、铌、铝、镓混合均匀进行熔炼，制得熔炼合金锭；

S2：制粉：将熔炼合金锭进行氢破制粉，制粉后加入氢破铒混合均匀后制得氢破料；然后将氢破料采用气流磨工艺进一步粉碎后制得粉料；

S3：成型：将粉料在模具内装填、压制后制得坯体；

S4：烧结：将坯体烧结后制得毛坯；

S5：无心磨加工：将毛坯磨削加工后制得磁基体；

S6：抗腐蚀加工：在磁基体表面喷涂防腐蚀组合物，固化干燥后形成防腐蚀层后即得；所述防腐蚀组合物主要由如下重量份数的原料制成：溶剂100-150份、环氧树脂25-35份、乙二胺10-15份、镍粉5-10份、锌粉20-30份、油酸甲酯2-5份、防腐蚀剂5-10份；所述防腐蚀剂由有机酸铝、偏硅酸钠、吡啶-2,5-二羧酸按摩尔比(20-30):(5-7.5):(1-3)组成。

3.根据权利要求2所述的一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述有机酸铝为柠檬酸铝、草酸铝、酒石酸铝中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述有机酸铝由柠檬酸铝、酒石酸铝按摩尔比(2-5):(0.6-1)组成。

5.根据权利要求2所述的一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述防腐蚀层的厚度为300-500μm。

6.根据权利要求2所述的一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述防腐蚀剂与环氧树脂的的质量比为(0.05-0.065):1。

7.根据权利要求2所述的一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述防腐蚀组合物的原料中还包括0.5-0.75重量份数的壳聚糖盐酸盐。

8.根据权利要求2所述的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述溶剂由二甲基亚砜、乙二醇、水按质量比(2-3.5):(7-12):(30-35)组成。

9.根据权利要求2所述的一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体的制备方法，其特征在于，所述磁基体在喷涂防腐蚀组合物前表面经过电镀处理。

10.一种圆柱体磁块，其特征在于，由如权利要求1所述的氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体制得。