CN116646142A - 一种注塑永磁铁氧体磁体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及永磁材料技术领域，具体涉及一种注塑永磁铁氧体磁体及其制备方法；该注塑永磁铁氧体磁体由以下重量百分比的组分制成：改性磁粉70～90％，硅烷偶联剂0.05～0.1％，尼龙629～9％，硬脂酸锌0.2～1％，并对应提出制备方法，包括如下步骤：制备改性磁粉；将制得的改性磁粉按配比加入挤出机中与尼龙6和硬脂酸锌进行共混造粒制备复合母粒料；将复合母粒料放入注塑机中注塑成型，在现有技术的基础上，改进磁体的制备方法，使用改性磁粉与尼龙6在挤出机中共混造粒，并将制备的复合母粒投入注塑机中进行注塑成型，以制备磁体，制备磁体无需热固性树脂，也减少了固化剂的使用，从而满足对于环境的友好。
Description
技术领域
本发明涉及永磁材料技术领域，尤其涉及一种注塑永磁铁氧体磁体及其制备方法。
背景技术
随着近年新能源汽车的发展，微型电子水泵的应用也得到了迅速的发展，目前微型电子水泵主要采用永磁直流电机，其电机转子多采用注塑磁体，注塑磁体是将磁性粉末与粘接剂进行均匀混合、造粒后注塑成型制备的复合永磁材料；
过往制备的磁体在使用过程中发现，所使用的粘接剂多为热固性树脂，在生产过程中需要进行固化处理，会使得生产周期延长，同时也无法回收利用使用的热固性树脂，再加之固化剂多为有毒物质，会对环境造成危害。
发明内容
本发明的目的在于提供一种注塑永磁铁氧体磁体及其制备方法，以解决现有技术中存在的磁体生产过程中需要使用固化剂，导致生产周期延长，并对环境造成污染的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种注塑永磁铁氧体磁体，其特征在于，
该注塑永磁铁氧体磁体由以下重量百分比的组分制成：
改性磁粉70～90％
硅烷偶联剂0.05～0.1％
尼龙629～9％
硬脂酸锌0.2～1％。
其中，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
本发明还提出如前所述的注塑永磁铁氧体磁体的制备方法，
包括如下步骤：
制备改性磁粉；
将制得的改性磁粉按配比加入挤出机中与尼龙6和硬脂酸锌进行共混造粒制备复合母粒料；
将复合母粒料放入注塑机中注塑成型。
其中，所述制备改性磁粉包括如下步骤：
按预设配比称取铁红、碳酸锶和添加剂，混合均匀后进行预烧，获取预烧磁粉；
按照重量比称量硅烷偶联剂并加入乙醇中进行超声分散；
将制备的预烧磁粉加入后再次进行超声处理，静置5小时后，经干燥即可制备改性磁粉。
其中，所述改性磁粉的平均粒径为1.5～1.7μm。
其中，所述注塑成型的注塑温度控制在320～350℃，成型压力为12Mpa，保温保压时间为10min。
本发明的一种注塑永磁铁氧体磁体及其制备方法，在现有技术的基础上，改进磁体的制备方法，使用改性磁粉与尼龙6在挤出机中共混造粒，并将制备的复合母粒投入注塑机中进行注塑成型，以制备磁体，制备磁体无需热固性树脂，也减少了固化剂的使用，从而满足对于环境的友好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明改性磁体与未改性磁体的力学性能随磁粉含量的变化。
图2是本发明一种注塑永磁铁氧体磁体的制备方法的步骤图。
图3是本发明一种注塑永磁铁氧体磁体的制备方法的改性磁粉的制备步骤图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1至图3，本发明提供了一种注塑永磁铁氧体磁体，其特征在于，
该注塑永磁铁氧体磁体由以下重量百分比的组分制成：
改性磁粉70～90％
硅烷偶联剂0.05～0.1％
尼龙629～9％
硬脂酸锌0.2～1％。
进一步的，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
改进磁体的组成，一方面取缔过往的利用热固性树脂作为粘结剂的情况，另一方面利用硅烷偶联剂对磁粉进行改性，在后续进行进行磁体制备的过程中，能显著提升磁体的力学性能，通过硅烷偶联剂中的疏水性基团将与粘结剂分子发生物理相容或化学交联，从而实现对于磁体的力学性能的提升。
本发明还提出如前所述的注塑永磁铁氧体磁体的制备方法，
包括如下步骤：
S1：制备改性磁粉；
S2：将制得的改性磁粉按配比加入挤出机中与尼龙6和硬脂酸锌进行共混造粒制备复合母粒料；
S3：将复合母粒料放入注塑机中注塑成型。
进一步的，所述制备改性磁粉包括如下步骤：
S101：按预设配比称取铁红、碳酸锶和添加剂，混合均匀后进行预烧，获取预烧磁粉；
S102：按照重量比称量硅烷偶联剂并加入乙醇中进行超声分散；
S103：将制备的预烧磁粉加入后再次进行超声处理，静置5小时后，经干燥即可制备改性磁粉。
进一步的，所述改性磁粉的平均粒径为1.5～1.7μm。
进一步的，所述注塑成型的注塑温度控制在320～350℃，成型压力为12Mpa，保温保压时间为10min。
对应注塑永磁铁氧体磁体的组成改进，对应的改进制备方法，以尼龙6作为结合相，将尼龙6与改性磁粉进行共混的过程中，升温尼龙6，使得尼龙6在与磁粉进行结合时处于黏流态，处于黏流态的尼龙6在挤出机内的剪切应力的作用下，更均匀的分散在改性磁粉之间，形成尼龙6涂布在磁粉颗粒的表面，从而提升改性磁粉制备的磁体的力学强度，同时取缔过往中使用的热固性树脂，也无需使用固化剂，满足制备的磁体对于环境友好的需求。
力学性能试验：
以进行改性的磁粉作为实验组，未进行改性的磁粉作为对照组，按相同重量比投入挤出机中进行共混造粒制备复合母粒料，将复合母粒料放入注塑机中注塑造型，说明书附图1中即为两种磁粉的粘接磁体的力学性能随磁粉含量的变化，图1中，M为改性磁粉，U为未改性磁粉，根据图1所示，随着磁粉含量的增加，力学性能呈上升趋势，直至达到85％的含量，力学性能最佳，而经过改性的磁粉所制备的磁体的力学性能显著高于未进行改性的磁粉，这与偶联剂的分子结构有关，在磁粉发生偶联反应后，在与粘连剂接触时，偶联剂分子中的疏水性基团将与粘结剂分子发生物理相容或化学交联，而γ-氨丙基三乙氧基硅烷为硅烷偶联剂，其附着在磁粉表面的直链形的结构可直接插入粘接剂网格中，物理结合强，并且硅烷偶联剂上的疏水基团R还能与粘结剂的活性有机基团发生化学反应，形成牢固的化学键，因此随着磁粉的含量增加，会提升力学性能，也即85％为最佳百分比含量，而在达到85％的最佳含量后，再增加磁粉的含量，会使的制备的磁体的力学性能呈现下降趋势。
本发明的一种注塑永磁铁氧体磁体及其制备方法，在现有技术的基础上，改进磁体的制备方法，使用改性磁粉与尼龙6在挤出机中共混造粒，并将制备的复合母粒投入注塑机中进行注塑成型，以制备磁体，制备磁体无需热固性树脂，也减少了固化剂的使用，从而满足对于环境的友好。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (5)
1.一种注塑永磁铁氧体磁体，其特征在于，
该注塑永磁铁氧体磁体由以下重量百分比的组分制成：
改性磁粉70～90％
硅烷偶联剂0.05～0.1％
尼龙629～9％
硬脂酸锌0.2～1％。
2.如权利要求1所述的一种注塑永磁铁氧体磁体，其特征在于，
所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
3.一种如权利要求1～2任一项所述的注塑永磁铁氧体磁体的制备方法，其特征在于，
包括如下步骤：
制备改性磁粉；
将制得的改性磁粉按配比加入挤出机中与尼龙6和硬脂酸锌进行共混造粒制备复合母粒料；
将复合母粒料放入注塑机中注塑成型。
4.如权利要求3所述的注塑永磁铁氧体磁体的制备方法，其特征在于，
所述制备改性磁粉包括如下步骤：
按预设配比称取铁红、碳酸锶和添加剂，混合均匀后进行预烧，获取预烧磁粉；
按照重量比称量硅烷偶联剂并加入乙醇中进行超声分散；
将制备的预烧磁粉加入后再次进行超声处理，静置5小时后，经干燥即可制备改性磁粉。
5.如权利要求4所述的注塑永磁铁氧体磁体的制备方法，其特征在于，
所述改性磁粉的平均粒径为1.5～1.7μm。
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