[发明专利]一种掺杂纳米粒子复合涂层及其制备方法与应用

说明书

本发明提出了一种掺杂纳米粒子复合涂层及其制备方法与应用，所述制备方法包括以下步骤：对所述磁体进行预处理；在所述磁体上形成纳米磷化层；以及在所述纳米磷化层上形成有机树脂层，且所述有机树脂层与所述纳米磷化层形成复合涂层；其中，所述纳米磷化层与所述有机树脂层中掺杂有纳米粒子。本发明提供的一种掺杂纳米粒子复合涂层及其制备方法与应用，能有效改善磁体的耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及表面防护技术领域，具体为一种掺杂纳米粒子复合涂层及其制备方法与应用。

背景技术

钕铁硼(NdFeB)磁体在潮湿的空气或者在其他的腐蚀环境中很容易被氧化和腐蚀，严重影响NdFeB磁体的使用性能和寿命，从而限制了NdFeB磁体的应用环境和领域。因而提高NdFeB磁体的耐蚀性是扩大NdFeB磁体应用的关键。

当通过添加合金元素来降低NdFeB磁体的腐蚀速率时，NdFeB磁材耐腐蚀性能的提升往往以损害磁性能为代价，限制了合金化法应用的进一步扩展。而使用如喷涂、电镀、电泳和气相沉积等方法在磁体表面涂层防护时，涂层表面致密度和结合力不够，无法满足NdFeB磁体在较为恶劣的环境应用。

发明内容

本发明提出了一种掺杂纳米粒子复合涂层及其制备方法与应用，能够提高涂层之间的结合力，提高了涂层的致密性，且使复合涂层的防腐蚀性能得到了增强。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下的技术方案实现的：

本发明提出一种掺杂纳米粒子复合涂层的制备方法，包括以下步骤：

提供一磁体，对所述磁体进行预处理；

在所述磁体上形成纳米磷化层；以及

在所述纳米磷化层上形成有机树脂层，且所述有机树脂层与所述纳米磷化层形成复合涂层；

其中，所述纳米磷化层与所述有机树脂层中掺杂有纳米粒子。

在本发明一实施例中，所述复合涂层的制备方法还包括：对所述纳米粒子进行改性处理。

在本发明一实施例中，对所述纳米粒子进行改性处理步骤包括：用硅烷偶联剂对所述纳米粒子进行表面处理。

在本发明一实施例中，在所述磁体上形成纳米磷化层的步骤包括：

在磷化液中掺杂改性处理后的纳米粒子；以及

将所述磁体浸渍在所述磷化液中进行磷化处理。

在本发明一实施例中，所述磷化液的成分包括氧化锌、硝酸钠、柠檬酸钠、磷酸水溶液和四水和硝酸锰水溶液。

在本发明一实施例中，在所述纳米磷化层上形成有机树脂层的步骤包括：在有机树脂中掺杂改性处理后的纳米粒子。

基于所述制备方法，本发明还提出一种掺杂纳米粒子复合涂层，至少包括：

纳米磷化层，位于所述磁体上；以及

有机树脂层，位于所述纳米磷化层上，且与所述纳米磷化层形成复合涂层；

其中，所述纳米磷化层与所述有机树脂层中掺杂有纳米粒子。

在本发明一实施例中，所述有机树脂层为环氧树脂、丙烯酸、聚氨酯、环氧聚氨酯中的任意一种或多种。

在本发明一实施例中，所述复合涂层厚度在25～35μm。

本发明还提出一种磁体，所述磁体表面设置有所述复合涂层。