[发明专利]一种磁性复合粉体的制备方法

说明书

本发明提供了一种磁性复合粉体的制备方法。具体地，所述磁性复合粉体制备方法包括步骤：(i)将高分子材料加入溶剂中得到混合物I；(ii)将磁性材料与混合物I混合，得到含有磁性材料的混合物II；(iii)将混合物II进行研磨、干燥、粉碎，得到所述磁性复合粉体。本发明磁性复合粉体的制备方法采用液相制备的方式，可使原料在低温下混合均匀，有效防止磁性材料因高温氧化而造成的磁性能下降，避免高分子材料受热分解，可以得到均匀、高磁性能的磁性复合粉体。

技术领域

本发明涉及磁性材料加工领域，具体涉及一种磁性复合粉体的制备方法。

背景技术

增材制造技术(也称“3D打印”)是基于计算机三维CAD模型，采用逐层堆积的方式直接制造三维物理实体的方法。增材制造技术可以在一台设备上快速精密地制造出任意复杂形状和结构的零部件，从而实现“自由制造”。与传统加工技术相比，增材制造可降低加工成本20％-40％以上，缩短产品研发周期约80％。

近20年来，增材制造技术得到了快速发展，形成了多种成型技术和装备。这些技术面向航空航天、武器装备、汽车、模具以及生物医疗等高端制造领域，直接制造三维复杂结构，解决传统制造工艺难以甚至无法加工的制造难题。

增材制造作为一项前瞻性、战略性技术，其工程应用性很强，领域跨度大，对未来制造业，尤其是高端制造的发展十分重要。其中熔融沉积快速原型制造(FDM)是一种将各种热熔性的丝状/粉体材料加热熔化挤出成型技术，它具有设备简单、工艺干净、运行成本低且不产生垃圾，可以快速构建中空零件等优点。可直接用于工艺品、模具、汽车零部件的制造。

但现有的3D打印技术主要用于结构材料的打印，对功能材料的打印研究较少。磁性材料是国民经济和军事领域的重要基础材料之一。磁性部件等功能件的3D打印工艺开发与优化尚处于研发阶段。目前，限制磁性材料打印的关键是没有合适的打印丝材。打印的丝材一般是高分子材料和磁性材料组成的复合材料。其中，高分子材料起到粘结的作用，磁性材料是功能相。高分子材料的含量越大，丝材的柔韧性型越好，更容易成型。但高分子材料含量太高，就导致磁性材料功能相的比例降低，使磁性能显著下降。因此，该复合材料制备的难点在于保证丝材柔韧性的前提下，尽可能的提高磁性材料在复合材料中所占的比例。但磁性材料的比例增加后，复合材料的流动性会显著降低，导致成型困难甚至无法成型的情况。另外，NdFeB(钕铁硼)等磁性材料的抗氧化能力较弱，高温下，在空气中容易自燃。因此传统的蜜炼或者高混方式需要配置专门的气氛保护装置，不利于大规模的应用。而双螺杆工艺简单，只需一步就能完成，多用于生产，但是不适合磁性材料多且怕氧化的体系。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够低温制备高磁性能的磁性复合粉体的制备方法。

本发明第一方面，提供了一种磁性复合粉体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(i)将高分子材料加入溶剂中得到混合物I；

(ii)将磁性材料与混合物I混合，得到含有磁性材料的混合物II；

(iii)将混合物II进行研磨、干燥、粉碎，得到所述磁性复合粉体。

在另一优选例中，所述磁性材料选自钕铁硼永磁材料、SmCo系稀土永磁材料，及其组合。

在另一优选例中，所述磁性材料粒径为1-100μm，优选地为20-50μm。

在另一优选例中，所述高分子材料选自下组：Neofer 25/60p、尼龙、聚己内酯、聚烯烃，及其组合。

在另一优选例中，高分子材料粒径为10nm-100mm，优选地为1-100μm。

在另一优选例中，所述的溶剂选自下组：甲酸、丙酮、三氟乙酸、四氢呋喃，二氯甲烷、氯仿、甲苯，及其组合。