[发明专利]单晶磁粉及其磁流变流体和方法

权利要求书

1.一种用于磁流变流体的单晶磁粉，由分离的单晶结构的可磁化的磁性颗粒组成，所述磁性颗粒的平均粒度在大约0.1-8微米、优选在大约0.8-3微米之间的范围内；其中，单个所述磁性颗粒基本上由单个晶粒构成，或者基本上由多个晶格相同且晶体取向一致的晶粒构成。

2.根据权利要求1所述的单晶磁粉，其特征在于，所述可磁化的磁性颗粒的材料选自纯铁、铁铝合金、铁硅合金、铁钴合金、铁镍合金、铁钒合金、铁钼合金、铁铬合金、铁钨合金、铁锰合金、铁铂合金、铁铜合金、镍、钴、SmCo、NdFeB、不锈钢、硅钢以及上述材料的组合。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的单晶磁粉，其特征在于，所述单晶磁粉的磁性颗粒为单颗粒晶体，具有磁晶各向异性的特性。

4.一种含单晶磁粉的磁流变流体，包含：

根据权利要求1-3中任一项所述的单晶磁粉；和

用作载液的流体，其中，所述单晶磁粉弥散分布在所述流体中。

5.根据权利要求4所述的磁流变流体，其特征在于，所述单晶磁粉的磁性颗粒的平均粒度在大约0.1-8微米之间，优选在大约0.8-3微米之间，更优选在大约0.8-1.5微米之间，其中，平均粒度在大约0.8-1.5微米之间的磁性颗粒的数量优选占整个磁性颗粒的50％以上。

6.根据权利要求4-5中任一项所述的磁流变流体，其特征在于，所述流体是有机液体，例如α-烯烃、环烷烃、饱和烷烃或者它们的组合物。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的磁流变流体，其特征在于，所述单晶磁粉的磁性颗粒的体积占所述磁流变流体总体积的0.5％以上，优选为1-70％，更优选为10-30％。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的磁流变流体，其特征在于，所述单晶磁粉的磁性颗粒在所述磁流变流体中在室温状态下静置至少1周、优选至少2周、更优选至少1个月的期间内基本不发生沉降分层。

9.根据权利要求4-8中任一项所述的含单晶磁粉的磁流变流体在承载应用场合中在减振和/或缓冲方面的用途，所述承载应用场合包括交通工具、工程机械、加工机械、医疗设备、桥梁和钻井平台中的至少一者。

10.一种用于制备含单晶磁粉的磁流变流体的方法，包括：

提供用来制备所述单晶磁粉的氧化物形式的前驱物，所述前驱物中含有铁元素，以及从由铝、硅、钴、镍、钒、钼、铬、钨、锰、铂、铜、硼、钐组成的组中选择的至少一种元素；

在还原性气氛中对所述前驱物进行化学还原和再结晶，得到所述单晶磁粉；

将所述单晶磁粉的原料、添加剂和一部分载液一起添加到初级混料机中，进行混料和分散，得到初级料浆；

对初级料浆进一步筛选分离，得到含所需单晶磁粉的料浆，其中，所述筛选分离包括重力分离、离心分离和磁分离中的至少一种；

在搅拌机中对所述含所需单晶磁粉的料选择性地添加载液和添加剂并进行搅拌，来得到含单晶磁粉的磁流变流体。