CN113744947A - 一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层及其应用，涉及涂料技术领域。所述防粘涂层包括底层和面层，所述底层的原料为偶联剂，所述面层由以下重量份数的原料制备而成：5‑8份硫化钼粉末、10‑20份环氧树脂、30‑50份有机溶剂。通过本发明的防粘涂层，喷涂到烧结钕铁硼磁钢表面，能较好地避免产品之间的粘连，实现全程操作自动化，省时省力，提高生产效率，且涂层简单易用，适合推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种涂料技术领域，具体涉及一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层及其应用。
背景技术
近年来，钕铁硼磁钢作为一种有优异的磁性材料，已经在信息技术、风力发电、核磁共振、汽车等领域被广泛应用。钕铁硼磁钢分为烧结钕铁硼与粘接钕铁硼两种，后者开发较晚，应用范围相对狭窄。
烧结钕铁硼在制备过程中，为了增加烧结钕铁硼的硬度，提高其导电性和表面美观度等，通常对烧结钕铁硼产品进行镀膜或者涂覆，但处理后通常不能通过机械臂或自动化设备实现码盒，而需要人工将涂覆或者磁控溅射后的烧结钕铁硼产品，用耐高温材料隔离，以防止产品之间直接粘连，此种方式无形中增加了人工成本，费时费力，且容易因人工操作不当使得产品之间实现粘连，降低产品的优良度。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提出了一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，通过该防粘涂层避免镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼产品之间的粘连，全程操作自动化，省时省力，提高生产效率，且涂层简单易用，适合推广使用。
为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，包括底层和面层，所述底层的原料为偶联剂，所述面层包括以下重量份数的原料制成：
硫化钼粉末：5-8份，所述硫化钼粉末的粒径<2μm；
环氧树脂：10-20份；
有机溶剂：30-50份。
优选地，所述底层的喷涂厚度为0.1-1.5μm，所述面层的喷涂厚度为1.8-3.5μm。
优选地，所述环氧树脂为环氧树脂6101或环氧树脂634。
优选地，所述的偶联剂为偶联剂KH550、偶联剂KH560、偶联剂KH570、偶联剂KH792中的一种或多种。
优选地，所述有机溶剂为丙酮、无水乙醇、甲苯、二甲苯中的一种。
优选地，所述防粘涂层的粒度为0.001-0.003mm，耐受温度为1000-1500℃。
本发明还提供了一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层的应用，将防粘涂层应用于镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼中。
本发明中，将所述底层喷涂到镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼表面，然后喷涂面层，底层实现面层和镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼的粘连。
本发明人在从事烧结钕铁硼制备研发工作时发现，在烧结钕铁硼产品制成后，通常要进行镀膜或者涂覆，但处理之后的烧结钕铁硼通常不能通过机械臂或自动化设备实现码盒，而需要人工将涂覆或者磁控溅射后的烧结钕铁硼产品用耐高温材料隔离，以防止产品之间直接粘连。此种方式工人费时费力，且效率低下，还可能会发生人为错误。
基于此问题，本发明人发明出了一种防粘涂层，在涂覆生产线或者磁控溅射生产线的末尾，增加一道喷涂防粘涂层生产线，将事先调配好的防粘涂层，喷涂到烧结钕铁硼磁钢表面，进而避免了产品之间的粘连，提升了生产效率。
本发明的防粘涂层由底层和面层组成，底层的原料为偶联剂，面层由硫化钼粉末、环氧树脂和有机溶剂制备而成。硫化钼是一种金属，属于六方晶系的层状结构，具有良好的耐热性和稳定性。硫化钼晶体是由S-Mo-S3平面单元层所组成，层与层之间由较弱的范德华力相连，因此硫化钼的摩擦系数较低，具有良好的润滑和减摩作用，涂覆在烧结钕铁硼磁钢上，能有效地防止产品之间发生粘接。同时，暴露在外部的S原子拥有较好的活性，它和金属离子间有较强的结合粘附力，能让硫化钼较强地依附在烧结钕铁硼磁钢表面，形成牢固的一层膜。本发明中所选用的硫化钼粉末为纳米硫化钼，其比普通的硫化钼具有更大的比表面积，吸附能力也更强，具有更为优异的耐磨和润滑性能。
环氧树脂在固化时，对烧结钕铁硼磁钢具有较强的附着力，在防粘涂层中加入环氧树脂，和硫化钼粉末复配，形成复合润滑材料，强化防粘涂层和烧结钕铁硼磁钢之间的界面附着力，使得防粘涂层不会从烧结钕铁硼磁钢上脱附，还能起到防腐性，延长烧结钕铁硼磁钢的使用寿命。
偶联剂作为底层喷涂在钕铁硼磁钢上，则会大大增加面层和钕铁硼磁钢的结合力。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明创造性地研发出一种防粘涂层，能实现对烧结钕铁硼产品进行镀膜或者涂覆后，对其进行喷涂防粘涂层，避免了产品之间的相互粘连。
(2)本发明的防粘涂层是一种简单易用的涂层，适合推广使用，避免人工用耐高温材料隔离涂覆或镀膜后的烧结钕铁硼，省时省力，能大大地提高生产效率，提高产品的优良度。
(3)本发明的涂层中加入的环氧树脂，和硫化钼粉末形成复配材料，起到防腐的作用，延长烧结钕铁硼磁体的使用寿命。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。
一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，所述底层的原料为偶联剂，包括底层和面层，所述面层包括以下重量份数的原料组分：
硫化钼粉末：5-8份，所述硫化钼粉末的粒径<2μm；
环氧树脂：10-20份；
有机溶剂：30-50份；
所述环氧树脂为环氧树脂6101或环氧树脂634；
所述有机溶剂为丙酮、无水乙醇、甲苯、二甲苯中的一种。
本发明的防粘涂层中的主体物质是硫化钼，硫化钼的摩擦系数较低，具有良好的润滑和减摩作用。涂覆在烧结钕铁硼磁钢上，能有效地防止产品之间发生粘接。环氧树脂在固化时，对烧结钕铁硼磁钢具有较强的附着力，在防粘涂层中加入环氧树脂，和硫化钼粉末复配，形成复合润滑材料，强化防粘涂层和烧结钕铁硼磁钢之间的界面附着力，使得防粘涂层不会从烧结钕铁硼磁钢上脱附，还能起到防腐性，延长烧结钕铁硼磁钢的使用寿命。
本发明中，所述防粘涂层的粒度为0.001-0.003mm，能耐1000-1500℃的高温。
本发明中，创造性地将硫化钼粉末作为防粘涂层的主体物质，应用到烧结钕铁硼产品中，硫化钼粉末的重量份数为5-8份，本发明的实施例中，硫化钼粉末的重量份数为5份、6份、7份或8份。
本发明中，所述环氧树脂为环氧树脂6101或环氧树脂634，所述6101和634均为环氧树脂的产品型号，本发明的实施例中，环氧树脂的重量份数为10份、15份或20份，所用的环氧树脂为环氧树脂6101或环氧树脂634；
本发明中，所述有机溶剂为丙酮、无水乙醇、甲苯、二甲苯中的一种，本发明的实施例中，有机溶剂的重量份数为30份、35份、40份或45份，本发明的实施例中，所用的有机溶剂具体为丙酮、无水乙醇或甲苯。
本发明中，所述底层为偶联剂，重量份数为0.5-2份，所述偶联剂为偶联剂KH550、偶联剂KH560、偶联剂KH570、偶联剂KH792中的一种或多种，本发明的实施例中，底层的喷涂厚度为0.1μm、0.4μm和1μm，所用的偶联剂为KH550或偶联剂KH560。
以下实施例中，硫化钼粉末由阿拉丁试剂有限公司提供，产品规格：<2μm，货号/包装：M104968-100g，环氧树脂6101和环氧树脂634由南通星辰合成材料有限公司提供。
实施例1
将5份硫化钼粉末溶解于30份丙酮中，将其混合液用超声波超声，然后添加10份环氧树脂6101，面层涂层制作完毕。
取偶联剂KH550，喷涂在镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼表面至厚度0.1μm，然后喷涂面层，厚度为1.8μm，整个防粘涂层就沾附在了烧结钕铁硼的表面，起到避免烧结钕铁硼产品粘连的作用。
实施例2
将6份硫化钼粉末溶解于35份无水乙醇中，将其混合液用超声波超声，然后添加15份环氧树脂6101，面层涂层制作完毕。
取偶联剂KH560，喷涂在镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼表面至厚度0.4μm，然后喷涂面层，厚度为2μm，整个防粘涂层就沾附在了烧结钕铁硼的表面，起到避免烧结钕铁硼产品粘连的作用。
实施例3
将7份硫化钼粉末溶解于40份甲苯中，将其混合液用超声波超声，然后添加20份环氧树脂634，面层涂层制作完毕。
取偶联剂KH550，喷涂在镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼表面至厚度1μm，然后喷涂面层，厚度为2.2μm，整个防粘涂层就沾附在了烧结钕铁硼的表面，起到避免烧结钕铁硼产品粘连的作用。
实施例4
将8份硫化钼粉末溶解于45份甲苯中，将其混合液用超声波超声，然后添加20份环氧树脂634，面层涂层制作完毕。
取偶联剂KH550，喷涂在镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼表面至厚度1μm，然后喷涂面层，厚度为2μm，整个防粘涂层就沾附在了烧结钕铁硼的表面，起到避免烧结钕铁硼产品粘连的作用。
实施例5
将8份硫化钼粉末溶解于30份无水乙醇中，将其混合液用超声波超声，然后添加15份环氧树脂634，面层涂层制作完毕。
取偶联剂KH550，喷涂在镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼表面至厚度0.4μm，然后喷涂面层，厚度为1.8μm，整个防粘涂层就沾附在了烧结钕铁硼的表面，起到避免烧结钕铁硼产品粘连的作用。
对比例1
本对比例和实施例1的过程基本一致，不同的是，本对比例中不添加硫化钼粉末。
对比例2
本对比例和实施例1的过程基本一致，不同的是，本对比例中不添加偶联剂，即不再喷涂底层，直接喷涂面层。
经过现场操作发现，在使用了发明中的防粘涂层后，烧结钕铁硼产品之间的粘连情况见表1：
表1实施例1-5和对比例1-2的产品粘连情况
通过表1中的数据可知，本发明中提供的防粘涂层喷涂到镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼上，能较好地避免产品之间的粘连现象，避免了人工操作，省时省力，提高生产效率，且涂层简单易用，适合推广使用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，其特征在于，包括底层和面层，所述底层的原料为偶联剂，所述面层由以下重量份数的原料制备而成：
硫化钼粉末：5-8份，所述硫化钼粉末的粒径<2μm；
环氧树脂：10-20份；
有机溶剂：30-50份。
2.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，其特征在于，所述底层的喷涂厚度为0.1-1.5μm，所述面层的喷涂厚度为1.8-3.5μm。
3.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，其特征在于，所述环氧树脂为环氧树脂6101或环氧树脂634。
4.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，其特征在于，所述的偶联剂为偶联剂KH550、偶联剂KH560、偶联剂KH570、偶联剂KH792中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，其特征在于，所述有机溶剂为丙酮、无水乙醇、甲苯、二甲苯中的一种。
6.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层，其特征在于，所述防粘涂层的粒度为0.001-0.003mm，耐受温度为1000-1500℃。
7.一种烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层的应用，其特征在于，将防粘涂层应用于镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼中。
8.根据权利要求7所述的烧结钕铁硼晶界扩散防粘涂层的应用，其特征在于，将所述底层喷涂到镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼表面，然后喷涂面层，底层实现面层和镀膜或者涂覆后的烧结钕铁硼的粘连。
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