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注射成型粘结磁体专用NdFeB母粒料制备

叶金文  
【摘要】:为了充分发挥我国稀土资源优势,发展我国的注射粘结NdFeB稀土永磁产业,本文比较系统地研究了注射成型粘结NdFeB永磁母粒料制备技术及相关应用基础问题。 取得以下新的进展:(1)国产的注射级PA6作为注射成型粘结NdFeB永磁母粒料的原料,成本低且适合注射成型工艺的要求,其最佳加入量为7~10%。(2)快淬钕铁硼磁粉特性尤其是快淬NdFeB磁粉尺寸大小及其分布对注射成型粘结NdFeB母粒料的磁性和加工性能有重要影响,磁粉过粗,注射工艺无法进行;磁粉过细,磁性能低。为此宜选用长径比小,粒度为200目,平均粒径35.6μm,粒度分布在22-62μm之间的磁粉,其流动性能好,适合注射成型。(3)通过不同制备注射成型NdFeB粘结磁体用母粒料工艺方法的对比研究,并结合现有设备条件,双辊混炼造粒技术是一种制备注射成型NdFeB磁体用母粒料简便实用的工艺方法。(4)适量的添加剂能有效地提高注射NdFeB母粒料的磁性能并改善其加工性能,硅烷偶联剂含量的合适添加量为3‰wt;适量添加润滑剂能明显地改善注射用粘结NdFeB的母粒料的加工性能,合适的加入量为3‰wt;随粘结剂含量的增加,粒料的熔融指数增加,磁性能减小,而力学性能增加,当粘结剂含量含量小于7%wt时,混合物的熔融指数急剧降低,流动性很差,注射成型困难。(5)双辊混炼和单螺杆挤出相结合能进一步优化注射成型NdFeB磁体用母粒料制备工艺,其制备出粒料的注射磁体的密度、力学性能和磁性能均较单种造粒方法制备磁体的高。 在上述研究的基础上,将国产的快淬钕铁硼磁粉和国产PA-6作为原料制备出的注射成型NdFeB磁体用母粒料送往注射磁体生产厂家,制备出的注射磁体磁性能为Br:0.5158T,Hcb:321kA/m,Hcj:730kA/m,(BH)m:40kJ/m3,密度达:5.33g/cm3,抗压强度高达145.68Mpa,其性能与日本Mate公司的RNI-50 WP=3 产品的性能相当而价格却较其低得多,磁性能和力学性能都超过了厂家的要求。


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