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粘结NdFeB磁体制备工艺优化及机理研究

赵旭东  
【摘要】:本文通过大量的实验,研究了粘结NdFeB磁体的制备工艺,探讨了偶联剂、磁粉粒度、粘结剂、固化工艺和成型工艺等对粘结NdFeB磁体的磁性能及力学性能的影响,并进行了理论上的机理分析。研究表明:采用含量相同的硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂,钛酸酯偶联剂对磁粉的表面包覆效果要好,磁性能较高。而硅烷偶联剂处理过的磁体力学性能较强。 本文采用100目、100目~200目、200目三种不同粒度范围的磁粉进行粒度配比,其粒度配比为1:2:3时磁体的性能较高。 选用两种不同的粘结剂(环氧树脂E-12和E-44)经过比较得出,环氧树脂(E-12)在含量为2.5wt%左右时,磁体的性能较好。固化工艺对磁体性能有一定的影响,固化温度和固化时间选择为120℃×120min时为宜。成型压力为600Mpa,保压时间在30S~40S之间时磁体具有较好的性能。 本文通过正交试验优化制备工艺,确定了各因素影响磁体性能的大小顺序:成型压力粒度配比粘结剂偶联剂。其最佳工艺参数为:粒度配比100目:100目~200目:200为:1:2:3、偶联剂:1.0wt%、粘结剂:2.5wt%、压制压力:600Mpa时,并制备出了性能较好粘结NdFeB磁体,其性能:B_r=0.724T,Hic=873kA·m~(-1),(BH)max=76 kJ·m~(-3),σ=126Mpa。


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