[发明专利]一种钕铁硼稀土永磁体表面含氟金属涂层及其制备方法

摘要

一种钕铁硼稀土永磁体表面含氟金属涂层及其制备方法，属于防腐表面处理技术领域；一种钕铁硼稀土永磁体表面含氟金属涂层，厚度为5～40μm，成分按质量比为，聚四氟乙烯固体粉末粘接剂＝(1～30)(2～30)(20～40)；其制备方法包括(1)采用除油和酸洗或喷砂方法，预处理钕铁硼稀土永磁体表面；(2)采用离心浸甩或喷涂方法制备涂层。本发明制备涂层所用的涂料中含有的聚四氟乙烯具有优良的耐蚀性能，可以提高钕铁硼稀土永磁体表面的防腐能力；在涂覆过程中，不使用酸性镀液，预处理后，磁体的新鲜表面不被破坏，可有效提高涂层与磁体间的表面结合力；由于没有酸性废液，不对环境造成污染，属于绿色环保的涂层工艺。

主权项

一种钕铁硼稀土永磁体表面含氟金属涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，钕铁硼稀土永磁体表面预处理：采用方法（1）或方法（2）：（1）除油和酸洗：在钕铁硼稀土永磁体表面，采用金属洗涤液在40~80℃下除油5~60min；采用pH值为1~5的稀硫酸或稀盐酸，酸洗5~120s，然后在室温~100℃下干燥；（2）喷砂：采用喷枪将粒度为400~1000目的砂粒喷到钕铁硼稀土永磁体表面，将钕铁硼稀土永磁体表面的氧化层除掉，露出灰白色的新鲜表面为止；其中，喷气压力1~15MPa；步骤2，涂层的制备：采用方法Ⅰ或方法Ⅱ：Ⅰ.采用离心浸甩法制备涂层，具体过程如下：a.浸甩：将表面经预处理后的钕铁硼稀土永磁体，浸入到涂料中；离心旋转1~10min，离心转速为10~300rpm，涂料均匀的涂在磁体表面上；其中，涂料的粘度为10~80s；涂料的成分，按质量百分数为：聚四氟乙烯为1~30%，固体粉末为2~30%，粘接剂为20~40%，稀释剂为20~40%，表面活性剂为1~3%，分散剂为1~3%；聚四氟乙烯的粒度为0.1~20μm；固体粉末为TiO2粉、或Ti粉和TiO2粉和Al粉中的一种，当固体粉末为TiO2粉时，其粒度为10~50μm，当固体粉末为Ti粉和TiO2粉和Al粉时，其每种固体粉末粒度均为0.1~5μm；粘结剂为环氧类树脂、酚醛类树脂、硅溶胶、聚丙烯酰胺、混合树脂P‑200中的一种；稀释剂为N,N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、甲苯、环己酮、甲乙酮、丙酮、正丁醇、二环氧丙烷乙基醚的一种或几种；表面活性剂为OP‑9；分散剂为硅烷偶联剂KH550/560/792中的一种；所用的涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤A，按质量百分数，将聚四氟乙烯、固体粉末、稀释剂进行混合，在常温密封连续搅拌10~48h，形成黏度为10~80s的金属粉浆或悬浊液；步骤B，按质量百分数，将金属粉浆或悬浊液与粘接剂混合均匀后，加入表面活性剂、分散剂，搅拌均匀，得到涂料；b.热处理：将表面涂有涂料的钕铁硼稀土永磁体放入热处理炉中，在150~320℃下加热10~180min；c.重复浸甩、热处理过程至少1次，制得厚度为5~40µm的涂层；Ⅱ.采用喷涂法制备涂层，具体过程如下：a.喷涂：按体积比，钕铁硼稀土永磁体：钢珠=（1~10）：4，装入带有喷涂、滚动的设备中；在40~150℃，喷涂压力为0.2~15MPa下，喷涂10~30min，将涂料喷涂到钕铁硼稀土永磁体表面；其中，钢珠的直径为0.1~1cm；涂料的粘度为10~80s；涂料的成分，按质量百分数为：聚四氟乙烯为1~30%，固体粉末为2~30%，粘接剂为20~40%，稀释剂为20~40%，表面活性剂为1~3%，分散剂为1~3%；聚四氟乙烯的粒度为0.1~20μm；固体粉末为Ti粉、TiO2粉、Al粉、Zn粉中一种或几种，粒度为0.1~50μm；粘结剂为环氧类树脂、酚醛类树脂、硅溶胶、聚丙烯酰胺、混合树脂P‑200中的一种；稀释剂为N,N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、甲苯、环己酮、甲乙酮、丙酮、正丁醇、二环氧丙烷乙基醚的一种或几种；表面活性剂为OP‑9；分散剂为硅烷偶联剂KH550/560/792中的一种；所用的涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤A，按质量百分数，将聚四氟乙烯、固体粉末、稀释剂进行混合，在常温密封连续搅拌10~48h，形成黏度为10~80s的金属粉浆或悬浊液；步骤B，按质量百分数，将金属粉浆或悬浊液与粘接剂混合均匀后，加入表面活性剂、分散剂，搅拌均匀，得到涂料；b.热处理：将表面涂有涂料的钕铁硼稀土永磁体放入热处理炉中，在150~320℃下加热10~180min；c.重复喷涂、热处理过程至少1次，制得厚度为5~40µm的耐蚀涂层。