[发明专利]一种防腐锰铋铝永磁材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种防腐锰铋铝永磁材料的制备方法，该方法制得的永磁材料具有优异、稳定的永磁性能，并且可以通过简单易行的制备方法获得；本发明将化学固化和光固化相结合，缩短固化时间，提高磁性材料的固化速度，从而提高制件的成形率，提升磁材的制备效率；本发明还对锰铋铝永磁材料进行表面处理，可以使锰铋铝永磁材料具备优良的耐腐蚀性、超低减磁性以及抗冲击等优点。

主权项

一种防腐锰铋铝永磁材料的制备方法，该永磁材料主体的成分化学式为Mn100‑x‑yBixAly，其中x=42‑45，y=1‑3；该方法包括如下步骤：（1）按照上述成分化学式称取各元素进行配料；（2）将配料置于熔炼炉中，炉内抽真空至少达到5×10‑3Pa；然后，通氦气至炉内压力为50‑80kPa；升温至1300‑1450℃熔化，搅拌、精炼后浇铸到水冷铜模中待用；（3）将得到的合金铸锭破碎，装入真空甩带机中的石英管内，石英管底端喷嘴直径为0.5‑0.8mm，对真空甩带机的腔体抽真空后，向腔体内充入保护气体；接通真空甩带机电源，加热熔化石英管内的合金，同时，控制石英管底端喷嘴至铜辊表面距离为1‑5mm，调整真空甩带机铜辊转速，使铜辊转速为55‑65m/s，将母合金熔体喷射到转动的铜辊上，得到永磁材料薄带；将薄带破碎球磨得到纳米级的硬磁颗粒；（4）首先将2‑甲基丙烯酰氯和光敏树脂以体积比1:(3‑6)混合，搅拌50‑80min使得两者混合均匀得到混合液，再加入上述硬磁颗粒，混合液和硬磁颗粒的体积比为1:(1.5‑3)，并搅拌30‑60min混合均匀；（5）再加入1‑3wt％的硅酸盐类分散剂，0.2‑0.5wt％的引发剂过硫酸钾，继续搅拌80‑100min使得料浆完全混合均匀，其中硬磁颗粒占料浆体积分数的55％‑65vol％，料浆粘度为500‑800Pa.s； (6)将所得到的料浆装入凝胶打印机的针筒中，打印速度为15‑20mm/s，每完成一层打印，喷雾装置将向打印表面喷洒一层雾状的催化剂，并且整个打印过程进行紫外灯照射； (7)将打印所得到的坯体在70‑85℃下干燥20‑30h，将经过干燥的坯体在真空中900‑1050℃进行烧结，烧结时间为10‑20h，得到永磁材料基体；（8）称取15‑25质量份异丁基烯酸甲酯、25‑35质量份丙酮、2‑4质量份巯基丙酸、20‑30质量份异丁烯酸‑1‑甲基硅氧烷丙酯和35‑45质量份NiFe2O4纳米粉末加入反应釜中，在70‑75 ℃温度下搅拌反应1‑2 h后，加入2‑5质量份二乙醇胺、10‑15质量份过氧化乙酸叔丁脂和5‑10质量份甲基异丁基酮混合均匀，得到混合液；（9）在上述永磁材料基体上均匀涂抹上述混合液，每道干膜厚1‑2μm，涂15‑18道，涂完后用1‑2 h升温至280‑290 ℃恒温1‑2h，然后在390‑410℃下烘20‑25min，得到永磁材料。