柔性稀土磁体的制备方法和柔性稀土磁体的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种柔性稀土磁体的制备方法和柔性稀土磁体。
【背景技术】
[0002] 柔性稀土磁体是一种新型的粘结永磁材料，一般使用橡胶作为粘结剂，混合钕铁 硼或者铁氧体磁粉，添加一些加工助剂，采用压延、挤出、平板硫化等加工工艺制备而成。这 种柔性稀土磁体可加工成磁性板材、磁条、磁环等形状复杂的产品，从而满足各领域的不同 要求。传统的橡胶铁氧体磁体，性能低，厚度多在Imm以上。
[0003] 中国专利ZL200410052150. 3提供了一种柔性粘结钕铁硼磁体及其制造方法，用 钕铁硼磁粉、偶联剂和橡胶等按比例混合，采用密炼、开炼、搅拌或者螺杆混炼等方法混炼， 然后用压延或者平板压制法制成磁体，在其实施例中所制得的柔性稀土磁体的厚度均为 1. Omm0
[0004] 中国专利ZL200410088953. 4提供了一种含有钕铁氮的粘结复合永磁材料及其制 备方法，其粘结剂主要选用氯化聚乙烯或者橡胶类产品，添加适量的加工助剂，采用密炼或 者开炼的方式混炼，然后压成1~3mm的薄片，再进行硫化。
[0005] 近年来，超薄型（厚度小于0. 5mm)的磁性材料日益受到关注。比如高保真平面喇 口八,笔记本电脑,洗衣机、风扇等家电,手机、mp4等多媒体设备中都需要超轻薄的柔性传感 器等。
[0006] 目前，柔性稀土磁体的制造，大多是采用橡胶作为粘结剂，与磁粉混合，然后通过 混炼、挤出或者压延成型，然后用紫外光照射或者平板硫化机等进行交联反应。然而，这种 方法难以获得超薄（厚度小于0.5mm)的磁体。
[0007] 为了获得高性能的磁体，稀土类磁粉的填充量一般要求大于90wt%，然而由于橡 胶类粘结剂的流动性差，从而对磁粉的容纳有限。此外，使用橡胶类粘结剂一般都需要经过 交联工序，这样难以精确控制磁体厚度。
[0008] 稀土类磁粉，特别是快淬钕铁硼磁粉的粒度要比传统的铁氧体粉末粒度大得多， 这不利于制造超薄磁体。磁粉如果研磨过细，又容易氧化，造成磁性能下降。
【发明内容】
[0009] 鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种柔性稀土磁体的制备方法和柔性稀土 磁体。利用所述制备方法，磁粉填充量达到90~96wt%，得到超薄的柔性粘结磁体，磁体厚 度为0. 1~0. 5mm，保持有较高的磁性能、机械性能和优异的挠曲性。
[0010] 所述柔性稀土磁体的制备方法，包括以下步骤：
[0011] a、按比例配备原料，所述原料包括：稀土类磁粉、粘结剂和加工助剂，所述磁粉的 含量为90~96wt%，粒径在10~80iim的范围内，所述粘结剂是热塑性弹性体，含量为 2. 5~9wt%，粒径在1~20iim的范围内，将所述原料混合均匀；
[0012] b、对混合后的所述原料进行混炼，得到混炼物；
[0013] c、压延所述混炼物至少两次，每次压延的压缩量在20~50%，
[0014] 最后形成薄磁片。
[0015] 优选地，压延时所用压延机的棍筒表面线速度在1~IOm/min。
[0016] 优选地，压延所述混炼物的次数为2~5次。
[0017] 所述粘结剂选自聚氨脂弹性体、聚乙烯、聚酰胺弹性体、聚酯弹性体、丙烯酸弹性 体中的一种或两种。
[0018] 优选地，所述磁粉是经表面活性剂预处理后的磁粉，所述表面活性剂选自十二 烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠，所述表面活性剂占所述磁粉的0. 1~ 0? 5wt%〇
[0019] 所述柔性稀土磁体由上述方法所制得，所述磁体的厚度为0. 1~0. 5mm，密度为 4. 0~5. 5g/cm3,磁能积大于4MG0e。
【具体实施方式】
[0020] 以下对本发明的【具体实施方式】进行说明。
[0021] 首先对柔性稀土磁体的制备方法进行说明。
[0022] 第一步，按比例配备原料。所用原料包括：稀土类磁粉、粘结剂和加工助剂。磁粉 的含量为90~96wt%，可以是钕铁硼磁粉、钕铁氮磁粉中的一种或两种。粘结剂是热塑性 弹性体，含量为2. 5~9wt%。加工助剂可以是常用的增塑剂，例如二辛酯、硬脂酸、硬脂酸 锌、环氧大豆油等。在高速混合机中将上述原料混合均匀。
[0023] 第二步，对混合好的原料进行混炼，得到混炼物。可以在密炼机、开炼机或者带压 式捏炼机中进行。
[0024] 第三步，在压延机中压延第二步所得到的混炼物，形成薄磁片。压延工序至少进行 两次，优选2~5次。每次压延的压缩量在20%~50%。压缩量的计算方式如下：假设压 延前磁片的厚度是D1，压延后磁片的厚度是D2,那么压缩量就是[(D1-D2) /D1]X100%。 压延机的棍筒表面线速度在1~l〇m/min时，磁体的成型性最佳，不易开裂。
[0025] 磁粉的粒径越细，越有利于获得超薄磁体。但是，磁粉的粒度过细容易造成磁粉的 氧化，使得磁体磁性能降低。在本发明的技术方案中，所用磁粉的粒径优选在10~SOym 的范围内。
[0026] 由于磁粉颗粒非常细，其表面自由能较高，容易产生聚团现象。为了降低磁粉的聚 团，可以使用表面活性剂对磁粉进行预处理，表面活性剂占磁粉含量的〇. 1~〇. 5wt%。通 过预处理，增强了磁粉与粘结剂之间的结合力，磁体密度得到提高，使得磁体在厚度非常薄 的情况下，仍具有较高的机械强度。表面活性剂可以是十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、 十-烷基苯横酸纳等。
[0027]粘结剂选自聚氨脂弹性体、聚乙烯、聚酰胺弹性体、聚酯弹性体，丙烯酸弹性体中 的一种，或者是两种上述粘结剂的混合物。聚酯弹性体包括聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二 甲酸二甲酯。发明人经过反复实验发现，粘结剂的粒径优选在1~20ym的范围内，这种粒 径的粘结剂在与磁粉高速混合时更容易分散均匀，混炼效果更好。由于热塑性弹性体的粘 度要远远低于氯化聚乙烯或者其他橡胶的粘度，这样填充的磁粉可以更多，混炼后的物料 流动性也更好，因而有利于获得超薄的柔性永磁体。
[0028] 经过混炼的物料，至少经过两道压延工序的压延。每台压延机的辊距都比上一台 小20%~50%，即经过多台压延机逐次减薄，压延次数优选为2~5次。每次压延的压缩 量在20%~50%。压缩量太小起不到压延的效果，效率较低，而压缩量过高，磁体的回弹效 应大，不易获得超薄磁片。
[0029] 利用上述方法所制得的柔性粘结磁体，磁体厚度在0. 1~0. 5mm，并保持有较高的 磁性能、机械性能和优异的挠曲性。
[0030]实施例1
[0031] 所用的原料包括：经