一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备及扩散处理方法

技术领域

本发明属于晶界扩散技术，具体涉及一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备及扩散处理方法。

背景技术

晶界扩散根据扩散源的不同可分为表面涂层扩散法、表面溅射扩散法和气相蒸发法，其中，表面涂层扩散法是将扩散源材料、树脂、助剂、溶剂等混合制备成扩散涂料，然后通过刷涂、喷涂等方式制备涂层，低温表干后再进行高温扩散处理的方法。涂层扩散法方法的优点是提高了磁体的矫顽力，而剩磁没有显着降低，同时，该方法还可以有效减少重稀土添加剂的用量且适合规模化生产。

然而，该方法目前也存在一起不足，比如，扩散深度不足，当涂覆量增加时有效利用率逐渐降低，不仅浪费涂料，而且容易起粘料（磁片之间相互粘接在一起）和涂层脱落现象，粘料会直接导致产品报废，而涂层脱落会引起扩散材料脱离基材而起不到扩散的目的从而造成性能不足。

发明内容

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备及扩散处理方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1，合金粉的制备，将M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉复配得到复合合金粉；

S2，胶水的制备，树脂在机械搅拌的条件下完全溶解在溶剂中而配制而成胶水；

S3，扩散涂料的制备，在惰性气体保护下，将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉高速分散搅拌，之后，从惰性气体保护环境取出继续高速搅拌，扩散涂料制备完成。

本发明三种不同类型（不同元素种类）且不同尺寸的合金粉复配，可以起到多种合金协同扩散效果，在剩磁降低很少的情况下，大幅度提升矫顽力，比单一料效果更佳，而且可以提升稀土的利用率。

稀土基本不会减少，主要减少重稀土，由于重稀土价格比一般轻稀土、中稀土贵，而且稀少。

胶水、防粘粉和助剂的设计与使用不仅保证了扩散后涂层不脱落，而且很好预防了热处理后的磁片之间的粘接现象。

粘接后的磁片敲开后，一般会出现缺角、凹坑。凸起等缺陷，从而造成产品报废。

三种类型的合金粉，其中M0为Pr或Nd的1种或2种组合；M1为Co、Ni、Al、Cu、Zn、Ga、Mo的1种或多种组合；M2H中M2为Dy或Tb的1种或2种组合，H为氢元素；M3Fe中，M3为Gd、Ho、La、Ce的1种或多种组合。合金粉的制备先后采用熔炼、氢破、气流磨工艺制备而成。

复合合金粉为M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉复配，通过熔炼、氢破和气流磨将M0M1、M2H、M3Fe粒径大小分别控制在0.5-1μm、1-3μm、0.5-1.5μm。

作为改进，M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉的质量百分比分别为20%-45%、35-50%和15-20%。

胶水是树脂在机械搅拌的条件下完全溶解在溶剂中而配制而成。树脂主要选自聚乙烯缩丁醛、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯比咯烷酮，溶剂主要为松油醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯的1种或多种组合。

作为改进，以步骤S2所述树脂的粘度控制在2-10秒。 本发明树脂粘度为赛氏粘度，即赛波特(sagbolt) n粘度。是一定量的试样，在规定温度(如100°F、F210°F或122°F等)下从赛氏粘度计流出60毫升所需的秒数，以"秒"单位。

作为改进，本发明所述的胶水中树脂的质量百分比为60%-85%。

作为改进，所述的助剂主要选自γ-(2,3-环氧丙氧)、丙基三甲氧基硅烷3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的1种或多种组合

作为改进，所述的防粘接粉是是指在高温热处理过程防止钕铁硼磁片之间粘接，主要为氧化铝、碳化硅、硫酸钡、氧化钛、氮化钛中的一种或多种，粒径控制在80-120μm以内。

作为改进，扩散涂料，复合合金粉的质量百分比60-85%，胶水的质量分数13-35%，助剂的质量分数控制在0.5%-1.5%，防粘接粉质量分数控制在2%-5%。

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的扩散处理方法，其包括以下步骤：

（1）预处理：将烧结钕铁硼基材进行超声脱脂、水洗、酸洗、超声水性、水洗、纯水洗、乙醇洗处理，之后进行水洗和干燥，使其表面干净；

（2）涂料涂覆：处理后的烧结钕铁硼基材摆放至治具上，将所述扩散涂料采用喷涂或刷涂或滚涂的方式涂覆到烧结钕铁硼基材表面；

（3）表干：将喷涂后的烧结钕铁硼基材在80～130℃下流平烘干15～45分钟，冷却至室温出料。

（4）热处理：将表干后的烧结钕铁硼基材在850～950℃回火5-35h，冷却至室温后在450-680℃回火5-10h冷却至室温出料，扩散处理完成。

优选地，所述扩散涂料的制备采用高速搅拌装置，所述高速搅拌装置包括有罐体、一次搅机构、二次搅拌机构、出料阀，所述罐体的顶部设有氮气进气口、进料口、出气口，所护罐体的底部设有出料口，所述出料阀设在所述出料口上，所述一次搅拌机构设在所述罐体内，所述二次搅拌机构设在所述出料阀的出料口。

本发明通过氮气进气口将氮气抽入，使得罐体内处于氮气保护的环境中，之后将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉通过一次搅拌机构进行高速分散搅拌，搅拌完毕后，通过出料口进入至二次搅拌机构继续高速搅拌，从而提高分散度和匀质性。

优选地，所述一次搅拌机构包括有连接杆、主动齿轮、被动齿轮、旋转电机，所述旋转电机设在罐体外，所述旋转电机的输出端贯穿所述罐体延伸至罐体的内部，所述主动齿轮设在旋转电机的输出端上，所述被动齿轮设在连接杆的外侧壁上，所述主动齿轮与被动齿轮相互啮合，所述连接杆的侧壁上设有多层设置的第一搅拌杆，所述一搅拌杆的末端成型有半球形搅拌叶片，所述半球形搅拌叶片上开设有凹槽，所述连接杆的底部沿着轴向方向上阵列设置有第二搅拌杆。

本发明通过旋转电机的旋转带动主动齿轮的旋转从而带动被动齿轮的旋转，从而带动连接杆旋转，使得搅拌杆进行高速旋转搅拌，搅拌过程中，通过半球形搅拌叶片在配料中搅拌，半球形背部在旋转过程中形成移动空腔，配料填充凹槽时形成移动的漩涡流，使得配料间的接触反应更加的充分，半球搅拌叶片可以很好的在流体中运动，减小机械阻力，搅拌充分。

优选地，所述连接杆为内部中空，所述罐体的氮气进气口上固定连接有进气管，所述进气管的末端固定连接有密封轴承，所述密封轴承的外圈与所述进气管固定连接，所述密封轴承的内圈与连接杆的外侧壁固定连接，所述第二搅拌杆内部为中空结构，所述第二搅拌杆与所述连接杆相互导通，每个所述第二搅拌杆的顶部均开设有出气孔。

本发明通过氮气进气口将氮气抽入至连接杆之后从出气孔喷出，由于氮气密度比氧气密度低，容易使得氧气无法完全排除，通过从出气孔出的方式，能够将氧气完全排除，从而使得合金粉在氮气保护中不会氧化，燃烧。

优选地，所述连接杆位于顶部的第一搅拌杆的上方设有挡料结构，所述挡料结构包括有挡料布、外支撑杆、内支撑杆、第一固定环、第二固定环、电动推杆、推板，所述推板、第一固定环和第二固定环至上而下依次套在连接杆的外侧壁上，所述推板和第一固定环滑动设在连接杆上，所述推板和第一固定环固定连接，所述第二固定环固定在所述连接杆上，所述外支撑杆沿着第二固定环的圆周方向阵列有若干个，所述外支撑杆与第二固定环铰接，所述挡料布设在外支撑杆的底部，所述内支撑杆的一端与所述第一固定环铰接，另一端与外支撑杆铰接，所述电动推杆的电机端固定在连接杆上，所述电动推杆的推杆端与推板固定连接。

本发明通过电动推杆的推动使得推板将第一固定环向下推，从而使得挡料布进行打开，呈伞状，使得底部的物料在高速搅拌过程中，物料不会飞溅到上方，当物料需要从进料口进入时，电动推杆伸缩，从而带动第一固定环向上移动，从而将挡料布进行收拢，防止撑开的挡料布影响进料。

优选地，所述二次搅拌机构包括有壳体以及可旋转于所述壳体内的旋转轴，所述旋转轴的右端为螺杆输送结构，所述旋转轴的左端开设有第一球窝槽，所述壳体的内部设有于所述第一球窝槽相互配合的第二球窝槽，所述旋转轴上排布的第一球窝槽与相邻的所述第二壳体上排布的第二球窝槽相错R/2的长度。通过第一球窝槽和第二球窝槽产生了三维流动，并受到剪切、剥离、配位、捏合等综合作用，使得物料混合充分。

氢破步骤采用氢破装置，所述用氢破装置包括有机架，所述机架自左向右的方向上依次设有提升上料机构、氢破炉翻转机构、M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构，M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构，M3Fe高效降温氢破炉机构，M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构、M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构、M3Fe高效降温氢破炉机构的上方设有氢破炉转移机构。

本发明通过氢破炉转移机构将反应完毕的氢破炉转移至氢破炉翻转机构，氢破炉翻转机构将氢破炉从水平翻转成竖直方向，将氢破炉的进料口向上，出料口向下，通过出料口将物料取出，之后关闭出料口，打开进料口，通过提升上料机构将物料输送至氢破炉翻转机构的上方，将物料落入至氢破炉中，之后翻转，使得氢破炉从竖直翻转至水平方向，之后通过氢破炉转移机构转移至M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构或者M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构或者M3Fe高效降温氢破炉机构进行加热、氢破、冷却，从而完成氢破，整个过程，自动化程度高，同时可以多个氢破炉同时工作，提高工作效率。

优选地，所述M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构包括有工作台、氢破炉本体、加热炉、底部喷水管、集水槽、侧边喷水管，氢破炉本体通过驱动装置可以进行旋转，驱动装置可以采用电机，电机通过炉体旋转这是现有技术，因此不在本案进行赘述，所述工作台设在机架上，所述氢破炉本体平躺放置在工作台的顶部，所述集水槽设在所述氢破炉本体的底部且固定在工作台上，所述底部喷水管设在集水槽上，所述侧边喷水管位于氢破炉本体的两侧，所述加热炉包括用与相向夹持所述氢破炉本体的第一半炉体和第二半炉体，第一半炉体和第二半炉体的底部均设有滑块，所述工作台上设有滑轨，所述滑块在所述滑轨上滑动，所述氢破炉本体的一端连接有对氢破炉本体内抽真空、充气的配气装置，这是现有技术，氢破炉都会有这个配气装置，因此不在本案进行赘述。

本发明第一半炉体和第二半炉体沿着滑轨像氢破炉靠拢形成闭合，配气装置对氢破炉本体进行抽真空，填充氢气，之后氢破炉进行转动，加热炉进行加热，配气装置对其进行脱氢，然后，配气装置在对炉胆内冲入惰性气体，之后第一半炉体和第二半炉体分离，沿着各自的滑轨移动至远离氢破炉，之后底部喷水管和侧边喷水管均向氢破炉喷水，提高氢破炉的喷淋面积，从而进行高效充分降温。

优选地，所述侧边喷水管的底部设有转动轴，所述喷水管的底部贯穿所述转动轴，所述转动轴的一侧与工作台转动连接，另一侧固定连接有翻转电机，所述翻转电机的电机端与工作台的侧壁固定连接，所述工作台位于滑块的底部设有能够容纳侧边喷水管的容纳腔。

本发明通过翻转电机控制转动轴的旋转，使得侧边喷水管需要使用时可翻转成竖直状态进行工作，不需要使用时，通过翻转可隐藏在容纳腔内，防止影响加热炉。

所述氢破炉转移机构包括有设在工作台上方的顶板，所述顶板的底部设有转移滑轨，所述转移滑轨的底部设有第一滑板，所述滑板的底部设有调距离滑轨，所述调距离滑轨与转移滑轨的滑动方向相互垂直，所述调距离滑轨的底部设有第二滑板，所述第二滑板的底部设有吊钩，所述吊钩设于两个，两个吊钩与氢破炉本体的两端相互对应，所述吊钩与第二滑板之间设有吊钩电动推杆，所述吊钩电动推杆的电机端与第二滑板固定连接，吊钩电动推杆的推杆端与吊钩固定连接。

本发明通过调距离滑轨将吊钩移动至氢破炉的侧边，之后吊钩电动推杆带动吊钩下移，使得吊钩位于氢破炉的颈口的侧边，之后通过调距离滑轨将吊钩移动，使得吊钩钩住氢破炉的颈口，之后吊钩电动推杆上移，之后通过转移滑轨移动至氢破炉翻转机构或者M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构，无需人工搬运，能够进行多个工位的氢破炉同时工作，提高工作效率。

优选地，氢破炉翻转机构包括有第一上下滑动滑轨、第二上下滑动滑轨、第一上下滑动滑块、第一旋转电机、控制开合电动推杆、环形夹具、第二旋转电机，第一上下滑动滑轨和第二上下滑动滑轨设在机架的侧壁上，第一上下滑动滑轨和第二上下滑动滑轨相对设置，所述环形夹具设在第一上下滑动滑轨和第二上下滑动滑轨之间，所述环形夹具由上半环和下半环组成，所述第一旋转电机的输出端与下半环的侧壁固定连接，第一旋转电机的电机端与第一上下滑动滑块固定连接，所述第一上下滑动滑块滑动设在第一上下滑动滑轨上，所述控制开合电动推杆的电机端与第二旋转电机的输出端固定连接，第二旋转电机的电机端滑动设在第二上下滑动滑轨上，所述控制开合电动推杆的推杆端设有旋转板，所述旋转板的一端与控制开合电动推杆铰接，另一端与下半环的侧壁固定连接。

本发明通过控制开合电动推杆缩短使得上半环打开，待通过氢破炉转移机构移动来的氢破炉放入后，通过控制开合电动推杆上伸，将上半环与下半环合并，从而将氢破炉夹持，之后通过滑轨向上移动至一定距离，第一旋转电机和第二旋转电机同时工作，将环形夹具进行翻转，使得氢破炉呈竖直状态，便于后期的进料和出料，进料完毕后，通过第一旋转电机和第二旋转电机翻转呈水平状态，打开上半环，氢破炉转移机构将氢破炉吊走，便于后期的进料和出料，也使得一个氢破炉进行上料时，其他氢破炉也可进行工作。

优选地，所述提升上料机构包括有料罐水平移动滑轨、电动葫芦、电动葫芦固定板，所述料罐水平移动滑轨设在机架的顶部，所述料罐水平移动滑轨设有两个，两个料罐水平移动滑轨均沿着机架的长度方向设置，所述电动葫芦固定板固定在料罐水平移动滑轨上，所述电动葫芦设在电动葫芦固定板上，所电动葫芦固定板上开设有便于所述电动葫芦的起吊钩上下移动的安装口。

所述机架的底部设有输送车，所述输送车包括有两个相互平行的输送滑轨，所述输送滑轨上滑动设有托盘，所述托盘上固定有固定环，所述固定环内设有料罐。

所述料罐包括有顶部开口的罐体，所述罐体的顶部设有支撑架，所述支撑架上成型有进料口，所述罐体的底部开设有出料口，所述出料口上设有底板，所述底板的直径大于出料口的直径，所述支撑架的中部开设有通孔，所述通孔内设有滑杆，所述滑杆的底部延伸至罐体内与底板固定连接，所述滑杆的顶部固定连接有料罐吊钩。所述罐体的下半部分成锥型。

本发明将罐体放置在固定环上，将物料通过支撑架的进料口放入至罐体内，之后输送滑轨输送料罐至机架的下方，电动葫芦将料罐吊钩吊起，通过料罐水平移动滑轨移动至氢破炉翻转机构的上方，之后下落至翻转呈竖直方向的氢破炉的进料口内，当料罐的锥型部插入至氢破炉的进料口后，电动葫芦继续下移，从而将底板打开，使得物料落入至料罐内，之后电动葫芦上移，将罐体的底部封闭，之后料罐沿着料罐水平移动滑轨回位，之后调入至固定环内，之后通过输送滑轨回位，从而完成提升上料，无需人工上料。

综上所述，本发明的有益效果：

1.三种不同结构及组份的合金粉复配，有利于优化扩散通道，提升扩散深度，不仅提高了涂料的有效利用率，而且可以优化基材的微观组织结构和改善整个硬磁晶粒的各向异性，从而保证在较少扩散涂料（重稀土金属）的使用条件下，可以做到矫顽力的大幅度提升，而且剩磁几乎不降低或者降低幅度很小。

2.胶水、防粘粉和助剂的设计与使用不仅保证了扩散后涂层不脱落，而且很好预防了热处理后的磁片之间的粘接现象。

3.本发明的高性能扩散涂料，通过合金粉组份及粒度尺寸的控制，胶水、防粘接粉、助剂的复配保证在较少扩散稀土金属的使用条件下，可以做到矫顽力的大幅度提升，而且剩磁几乎不降低或者降低幅度很小，而且保证了扩散后涂层不脱落和磁片之间的粘接现象。

4.本发明通过氮气进气口将氮气抽入，使得罐体内处于氮气保护的环境中，之后将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉通过一次搅拌机构进行高速分散搅拌，搅拌完毕后，通过出料口进入至二次搅拌机构继续高速搅拌，从而提高分散度和匀质性，提高了搅拌效率。

5.本发明通过电动推杆的推动使得推板将第一固定环向下推，从而使得挡料布进行打开，呈伞状，使得底部的物料在高速搅拌过程中，物料不会飞溅到上方，当物料需要从进料口进入时，电动推杆伸缩，从而带动第一固定环向上移动，从而将挡料布进行收拢，防止撑开的挡料布影响进料。

附图说明

图1是本发明在扩散前和实施例1扩散后的钕铁硼性能对比图；

图2是本发明高速搅拌装置的剖视示意图；

图3是本发明挡料机构撑开后的示意图；

图4是本发明图3的A处的放大示意图；

图5是本发明半球形搅拌叶片的剖视示意图；

图6是本发明挡料机构撑开后的立体示意图；

图7是本发明氢破装置整体示意图；

图8是本发明M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构的整体示意图；

图9是本发明氢破炉翻转机构的整体示意图；

图10是本发明料罐的立体示意图；

图11是本发明料罐的剖视示意图。

具体实施方式

以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

下面结合附图以实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1，合金粉的制备，将M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉复配得到复合合金粉；

S2，胶水的制备，树脂在机械搅拌的条件下完全溶解在溶剂中而配制而成胶水；

S3，扩散涂料的制备，在氮气保护且氧含量≤0.005%条件下，将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉在高速分散机1000rpm的搅拌条件下分散30min，之后，从氮气保护环境取出，采用高速分散机在1500rpm条件下继续搅拌2h，扩散涂料制备完成。

三种类型的合金粉，其中M0为Pr或Nd的1种或2种组合；M1为Co、Ni、Al、Cu、Zn、Ga、Mo的1种或多种组合；M2H中M2为Dy或Tb的1种或2种组合，H为氢元素；M3Fe中，M3为Gd、Ho、La、Ce的1种或多种组合。

合金粉的制备先后采用熔炼、氢破、气流磨工艺制备而成，通过熔炼、氢破和气流磨将M0M1、M2H、M3Fe粒径大小分别控制在0.5μm、1μm、0.5μm。

M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉的质量百分比分别为20%5%、35%和15%。

树脂主要选自聚乙烯缩丁醛，溶剂主要为松油醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯的1种或多种组合。

树脂的粘度控制在2秒，胶水中树脂的质量百分比为60%%。

助剂主要选自γ-(2,3-环氧丙氧)、丙基三甲氧基硅烷3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的1种或多种组合。

防粘接粉是是指在高温热处理过程防止钕铁硼磁片之间粘接，主要为氧化铝、碳化硅、硫酸钡、氧化钛、氮化钛中的一种或多种，粒径控制在80μm以内。

扩散涂料，复合合金粉的质量百分比60%，胶水的质量分数13%，助剂的质量分数控制在0.5%，防粘接粉质量分数控制在2%。

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的扩散处理方法，包括以下步骤：

（1）预处理：将烧结钕铁硼基材进行超声脱脂、水洗、超声水性、酸洗、水洗、纯水洗、乙醇洗处理，之后进行水洗和干燥，使其表面干净；

（2）涂料涂覆：处理后的烧结钕铁硼基材摆放至治具上，将扩散涂料采用喷涂或刷涂或滚涂的方式涂覆到烧结钕铁硼基材表面；

（3）表干：将喷涂后的烧结钕铁硼基材在80℃下流平烘干15分钟，冷却至室温出料。

（4）热处理：将表干后的烧结钕铁硼基材在850℃回火5h，冷却至室温后在450℃回火5h冷却至室温出料，扩散处理完成。

实施例2

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1，合金粉的制备，将M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉复配得到复合合金粉；

S2，胶水的制备，树脂在机械搅拌的条件下完全溶解在溶剂中而配制而成胶水；

S3，扩散涂料的制备，在氮气保护且氧含量≤0.005%条件下，将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉在高速分散机1500rpm的搅拌条件下分散20min，之后，从氮气保护环境取出，采用高速分散机在2000rpm条件下继续搅拌1h，扩散涂料制备完成。

三种类型的合金粉，其中M0为Pr或Nd的1种或2种组合；M1为Co、Ni、Al、Cu、Zn、Ga、Mo的1种或多种组合；M2H中M2为Dy或Tb的1种或2种组合，H为氢元素；M3Fe中，M3为Gd、Ho、La、Ce的1种或多种组合。

合金粉的制备先后采用熔炼、氢破、气流磨工艺制备而成，通过熔炼、氢破和气流磨将M0M1、M2H、M3Fe粒径大小分别控制在1μm、3μm、1.5μm。

M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉的质量百分比分别为45%、50%和20%。

树脂主要选自聚乙二醇，溶剂主要为松油醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯的1种或多种组合。

树脂的粘度控制在10秒，胶水中树脂的质量百分比为85%。

助剂主要选自γ-(2,3-环氧丙氧)、丙基三甲氧基硅烷3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的1种或多种组合。

防粘接粉是是指在高温热处理过程防止钕铁硼磁片之间粘接，主要为氧化铝、碳化硅、硫酸钡、氧化钛、氮化钛中的一种或多种，粒径控制在120μm以内。

扩散涂料，复合合金粉的质量百分比85%，胶水的质量分数35%，助剂的质量分数控制1.5%，防粘接粉质量分数控制在5%。

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的扩散处理方法，包括以下步骤：

（1）预处理：将烧结钕铁硼基材进行超声脱脂、水洗、超声水性、酸洗、水洗、纯水洗、乙醇洗处理，之后进行水洗和干燥，使其表面干净；

（2）涂料涂覆：处理后的烧结钕铁硼基材摆放至治具上，将扩散涂料采用喷涂或刷涂或滚涂的方式涂覆到烧结钕铁硼基材表面；

（3）表干：将喷涂后的烧结钕铁硼基材在130℃下流平烘干45分钟，冷却至室温出料。

（4）热处理：将表干后的烧结钕铁硼基材在950℃回火35h，冷却至室温后在680℃回火10h冷却至室温出料，扩散处理完成。

实施例3

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1，合金粉的制备，将M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉复配得到复合合金粉；

S2，胶水的制备，树脂在机械搅拌的条件下完全溶解在溶剂中而配制而成胶水；

S3，扩散涂料的制备，在氮气保护且氧含量≤0.005%条件下，将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉在高速分散机1250rpm的搅拌条件下分散25min，之后，从氮气保护环境取出，采用高速分散机在1750rpm条件下继续搅拌1.5h，扩散涂料制备完成。

三种类型的合金粉，其中M0为Pr或Nd的1种或2种组合；M1为Co、Ni、Al、Cu、Zn、Ga、Mo的1种或多种组合；M2H中M2为Dy或Tb的1种或2种组合，H为氢元素；M3Fe中，M3为Gd、Ho、La、Ce的1种或多种组合。

合金粉的制备先后采用熔炼、氢破、气流磨工艺制备而成，通过熔炼、氢破和气流磨将M0M1、M2H、M3Fe粒径大小分别控制在。0.7μm、2μm、1μm。

M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉的质量百分比分别为33%、43%和17%。

树脂主要选自聚乙烯比咯烷酮，溶剂主要为松油醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯的1种或多种组合。

树脂的粘度控制在6秒，胶水中树脂的质量百分比为73%。

助剂主要选自γ-(2,3-环氧丙氧)、丙基三甲氧基硅烷3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的1种或多种组合。

防粘接粉是是指在高温热处理过程防止钕铁硼磁片之间粘接，主要为氧化铝、碳化硅、硫酸钡、氧化钛、氮化钛中的一种或多种，粒径控制在100μm以内。

扩散涂料，复合合金粉的质量百分比73%，胶水的质量分数24%，助剂的质量分数控制在1%，防粘接粉质量分数控制在3.5%。

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的扩散处理方法，包括以下步骤：

（1）预处理：将烧结钕铁硼基材进行超声脱脂、水洗、超声水性、酸洗、水洗、纯水洗、乙醇洗处理，之后进行水洗和干燥，使其表面干净；

（2）涂料涂覆：处理后的烧结钕铁硼基材摆放至治具上，将扩散涂料采用喷涂或刷涂或滚涂的方式涂覆到烧结钕铁硼基材表面；

（3）表干：将喷涂后的烧结钕铁硼基材在105℃下流平烘干30分钟，冷却至室温出料。

（4）热处理：将表干后的烧结钕铁硼基材在900℃回火20h，冷却至室温后在565℃回火7.5h冷却至室温出料，扩散处理完成。

实施例4

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1，合金粉的制备，将M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉复配得到复合合金粉；

S2，胶水的制备，树脂在机械搅拌的条件下完全溶解在溶剂中而配制而成胶水；

S3，扩散涂料的制备，在惰性气体保护下，将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉同通过高速搅拌装置高速分散搅拌15min，之后，从惰性气体保护环境取出通过二次搅拌机构继续高速搅拌0.5h，扩散涂料制备完成。

三种类型的合金粉，其中M0为Pr或Nd的1种或2种组合；M1为Co、Ni、Al、Cu、Zn、Ga、Mo的1种或多种组合；M2H中M2为Dy或Tb的1种或2种组合，H为氢元素；M3Fe中，M3为Gd、Ho、La、Ce的1种或多种组合。

合金粉的制备先后采用熔炼、氢破、气流磨工艺制备而成，通过熔炼、氢破和气流磨将M0M1、M2H、M3Fe粒径大小分别控制在0.5μm、1μm、0.5μm。

M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉的质量百分比分别为20%5%、35%和15%。

树脂主要选自聚乙烯醇，溶剂主要为松油醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯的1种或多种组合。

树脂的粘度控制在2秒，胶水中树脂的质量百分比为60%%。

助剂主要选自γ-(2,3-环氧丙氧)、丙基三甲氧基硅烷3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的1种或多种组合。

防粘接粉是是指在高温热处理过程防止钕铁硼磁片之间粘接，主要为氧化铝、碳化硅、硫酸钡、氧化钛、氮化钛中的一种或多种，粒径控制在80μm以内。

扩散涂料，复合合金粉的质量百分比60%，胶水的质量分数13%，助剂的质量分数控制在0.5%%，防粘接粉质量分数控制在2%。

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的扩散处理方法，包括以下步骤：

（1）预处理：将烧结钕铁硼基材进行超声脱脂、水洗、超声水性、酸洗、水洗、纯水洗、乙醇洗处理，之后进行水洗和干燥，使其表面干净；

（2）涂料涂覆：处理后的烧结钕铁硼基材摆放至治具上，将扩散涂料采用喷涂或刷涂或滚涂的方式涂覆到烧结钕铁硼基材表面；

（3）表干：将喷涂后的烧结钕铁硼基材在80℃下流平烘干15分钟，冷却至室温出料。

（4）热处理：将表干后的烧结钕铁硼基材在850℃回火5h，冷却至室温后在450℃回火5h冷却至室温出料，扩散处理完成。

如图2-5所示，扩散涂料的制备采用高速搅拌装置，高速搅拌装置包括有罐体1、一次搅机构2、二次搅拌机构3、出料阀4，罐体1的顶部设有氮气进气口11、进料口12、出气口13，所护罐体1的底部设有出料口14，出料阀4设在出料口14上，一次搅拌机构2设在罐体1内，二次搅拌机构3设在出料阀5的出料口。

一次搅拌机构2包括有连接杆21、主动齿轮22、被动齿轮23、旋转电机24，旋转电机24设在罐体1外，旋转电机24的输出端贯穿罐体1延伸至罐体1的内部，主动齿轮22设在旋转电机24的输出端上，被动齿轮23设在连接21杆的外侧壁上，主动齿轮22与被动齿轮23相互啮合，连接杆21的侧壁上设有多层设置的第一搅拌杆25，一搅拌杆25的末端成型有半球形搅拌叶片26，半球形搅拌叶片26上开设有凹槽261，连接杆21的底部沿着轴向方向上阵列设置有第二搅拌杆27，连接杆21为内部中空，罐体1的氮气进气口11上固定连接有进气管27，进气管27的末端固定连接有密封轴承271，密封轴承271的外圈与进气管27固定连接，密封轴承271的内圈与连接杆21的外侧壁固定连接，第二搅拌杆27内部为中空结构，第二搅拌杆27与连接杆25相互导通，每个第二搅拌杆27的顶部均开设有出气孔271。

如图5所示，连接杆21位于顶部的第一搅拌杆25的上方设有挡料结构28，挡料结构28包括有挡料布281、外支撑杆282、内支撑杆283、第一固定环284、第二固定环285、电动推杆286、推板287，推板287、第一固定环281和第二固定环285至上而下依次套在连接杆21的外侧壁上，推板287和第一固定环284滑动设在连接杆21上，推板287和第一固定环284固定连接，第二固定环285固定在连接杆21上，外支撑杆282沿着第二固定环285的圆周方向阵列有若干个，外支撑杆282与第二固定环285铰接，挡料布281设在外支撑杆282的底部，内支撑杆283的一端与第一固定环284铰接，另一端与外支撑杆282铰接，电动推杆286的电机端固定在连接杆21上，电动推杆286的推杆端与推板287固定连接。

如图2所示，二次搅拌机构3包括有壳体31以及可旋转于壳体31内的旋转轴32，旋转轴32的右端为螺杆输送结构，旋转轴32的左端开设有第一球窝槽33，壳体31的内部设有于第一球窝槽33相互配合的第二球窝槽34，旋转轴32上排布的第一球窝槽33与相邻的第二壳体上排布的第二球窝槽34相错R/2的长度。

工作原理：如图1-6所示，使用时，通过氮气进气口11将氮气抽入至连接杆21之后从底部的第二搅拌杆27的出气孔271喷出，之后物料从进料口进入，旋转电机24的旋转带动主动齿轮22的旋转从而带动被动齿轮23的旋转，从而带动连接杆21旋转，使得搅拌杆进行高速旋转搅拌，搅拌过程中，通过半球形搅拌叶片26在配料中搅拌，半球形背部在旋转过程中形成移动空腔，配料填充凹槽时形成移动的漩涡流，使得配料间的接触反应更加的充分，半球搅拌叶片可以很好的在流体中运动，减小机械阻力，搅拌充分，搅拌完毕后，通过出气口进入至二次搅拌机构3，通过第一球窝槽和第二球窝槽产生了三维流动，并受到剪切、剥离、配位、捏合等综合作用，使得物料混合充分，从而完成扩散涂料的制备，从而提高搅拌效率。

通过以上表格可知，采用高速搅拌装置，完成搅拌的时间耗时最短。

实施例5

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1，合金粉的制备，将M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉复配得到复合合金粉；

S2，胶水的制备，树脂在机械搅拌的条件下完全溶解在溶剂中而配制而成胶水；

S3，扩散涂料的制备，在惰性气体保护下，将复合合金粉、胶水、助剂、防粘接粉同通过高速搅拌装置高速分散搅拌15min，之后，从惰性气体保护环境取出通过二次搅拌机构继续高速搅拌0.5h，扩散涂料制备完成。

三种类型的合金粉，其中M0为Pr或Nd的1种或2种组合；M1为Co、Ni、Al、Cu、Zn、Ga、Mo的1种或多种组合；M2H中M2为Dy或Tb的1种或2种组合，H为氢元素；M3Fe中，M3为Gd、Ho、La、Ce的1种或多种组合。

合金粉的制备先后采用熔炼、氢破、气流磨工艺制备而成，通过熔炼、氢破和气流磨将M0M1、M2H、M3Fe粒径大小分别控制在0.5μm、1μm、0.5μm。

M0M1、M2H、M3Fe三种合金粉的质量百分比分别为20%5%、35%和15%。

树脂主要选自聚乙烯醇，溶剂主要为松油醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯的1种或多种组合。

树脂的粘度控制在2秒，胶水中树脂的质量百分比为60%%。

助剂主要选自γ-(2,3-环氧丙氧)、丙基三甲氧基硅烷3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-（2-氨乙基）-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷的1种或多种组合。

防粘接粉是是指在高温热处理过程防止钕铁硼磁片之间粘接，主要为氧化铝、碳化硅、硫酸钡、氧化钛、氮化钛中的一种或多种，粒径控制在80μm以内。

扩散涂料，复合合金粉的质量百分比60%，胶水的质量分数13%，助剂的质量分数控制在0.5%%，防粘接粉质量分数控制在2%。

一种高性能烧结钕铁硼扩散涂料的扩散处理方法，包括以下步骤：

（1）预处理：将烧结钕铁硼基材进行超声脱脂、水洗、超声水性、酸洗、水洗、纯水洗、乙醇洗处理，之后进行水洗和干燥，使其表面干净；

（2）涂料涂覆：处理后的烧结钕铁硼基材摆放至治具上，将扩散涂料采用喷涂或刷涂或滚涂的方式涂覆到烧结钕铁硼基材表面；

（3）表干：将喷涂后的烧结钕铁硼基材在80℃下流平烘干15分钟，冷却至室温出料。

（4）热处理：将表干后的烧结钕铁硼基材在850℃回火5h，冷却至室温后在450℃回火5h冷却至室温出料，扩散处理完成。

如图7所示，氢破步骤采用氢破装置7，所述用氢破装置7包括有机架70，所述机架70自左向右的方向上依次设有提升上料机构72、氢破炉翻转机构74、M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构71，M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构75，M3Fe高效降温氢破炉机构76，M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构71、M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构75、M3Fe高效降温氢破炉机构76的上方设有氢破炉转移机构73，M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构75，M3Fe高效降温氢破炉机构76和M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构71的结构相同，所述M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构71包括有工作台711、氢破炉本体712、加热炉713、底部喷水管714、集水槽715、侧边喷水管716，所述工作台711设在机架70上，所述氢破炉本体712平躺放置在工作台711的顶部，所述集水槽715设在所述氢破炉本体712的底部且固定在工作台711上，所述底部喷水管714设在集水槽715上，所述侧边喷水管716位于氢破炉本体712的两侧，所述加热炉713包括用与相向夹持所述氢破炉本体712的第一半炉体717和第二半炉体718，第一半炉体717和第二半炉体718的底部均设有滑块719，所述工作台711上设有滑轨720，所述滑块719在所述滑轨720上滑动，集水槽上开设有出水口。

如图8所示，所述侧边喷水管716的底部设有转动轴72，所述喷水管716的底部贯穿所述转动轴72，所述转动轴72的一侧与工作台711转动连接，另一侧固定连接有翻转电机721，所述翻转电机721的电机端与工作台711的侧壁固定连接，所述工作台711位于滑块719的底部设有能够容纳侧边喷水管716的容纳腔722，所述侧边喷水管在转动轴上阵列有三个以上，侧边喷水管的底部连接软管，便于翻转，侧边喷水管靠近氢破炉的一侧开设有喷水孔，底部喷水管的上方设有喷水孔。

如图7所示，所述氢破炉转移机构73包括有设在工作台上方的顶板731，所述顶板731的底部设有转移滑轨732，所述转移滑轨732的底部设有第一滑板733，所述滑板733的底部设有调距离滑轨735，所述调距离滑轨735与转移滑轨732的滑动方向相互垂直，所述调距离滑轨735的底部设有第二滑板736，所述第二滑板736的底部设有吊钩734，所述吊钩734设于两个，两个吊钩734与氢破炉本体712的两端相互对应，所述吊钩734与第二滑板736之间设有吊钩电动推杆737，所述吊钩电动推杆737的电机端与第二滑板736固定连接，吊钩电动推杆737的推杆端与吊钩734固定连接。

如图10所示，氢破炉翻转机构74包括有第一上下滑动滑轨741、第二上下滑动滑轨742、第一上下滑动滑块743、第一旋转电机745、控制开合电动推杆746、环形夹具747、第二旋转电机748，第一上下滑动滑轨741和第二上下滑动滑轨742设在机架70的侧壁上，第一上下滑动滑轨741和第二上下滑动滑轨742相对设置，所述环形夹具747设在第一上下滑动滑轨741和第二上下滑动滑轨742之间，所述环形夹具747由上半环740和下半环749组成，所述第一旋转电机745的输出端与下半环749的侧壁固定连接，第一旋转电机745的电机端与第一上下滑动滑块743固定连接，所述第一上下滑动滑块743滑动设在第一上下滑动滑轨741上，所述控制开合电动推杆746的电机端与第二旋转电机748的输出端固定连接，第二旋转电机748的电机端滑动设在第二上下滑动滑轨742上，所述控制开合电动推杆746的推杆端设有旋转板7461，所述旋转板7461的一端与控制开合电动推杆746铰接，另一端与下半环749的侧壁固定连接。

如图10-11所示，所述提升上料机构72包括有料罐水平移动滑轨721、电动葫芦722、电动葫芦固定板723，所述料罐水平移动滑轨721设在机架70的顶部，所述料罐水平移动滑轨721设有两个，两个料罐水平移动滑轨721均沿着机架70的长度方向设置，所述电动葫芦固定板723固定在料罐水平移动滑轨721上，所述电动葫芦722设在电动葫芦固定板723上，所电动葫芦固定板723上开设有便于所述电动葫芦722的起吊钩上下移动的安装口724，所述机架70的底部设有输送车77，所述输送车77包括有两个相互平行的输送滑轨771，所述输送滑轨771上滑动设有托盘772，所述托盘772上固定有固定环773，所述固定环773内设有料罐774，所述料罐774包括有顶部开口的罐体775，所述罐体775的顶部设有支撑架774，所述支撑架774上成型有进料口770，所述罐体775的底部开设有出料口，所述出料口上设有底板776，所述底板的直径大于出料口的直径，所述支撑架774的中部开设有通孔777，所述通孔777内设有滑杆778，所述滑杆778的底部延伸至罐体内775与底板776固定连接，所述滑杆778的顶部固定连接有料罐吊钩779。所述罐体775的下半部分成锥型。

工作原理：如图7-11所示，本发明通过控制开合电动推杆缩746短使得上半环740打开，待通过氢破炉转移机构移动来的氢破炉放入后，通过控制开合电动推杆746上伸，将上半环740与下半环749合并，从而将氢破炉夹持，之后通过滑轨向上移动至一定距离，第一旋转电机745和第二旋转电机748同时工作，将环形夹具747进行翻转，使得氢破炉呈竖直状态，之后人工打开进料口，之后输送滑轨771输送料罐774至机架70的下方，电动葫芦722将料罐吊钩779吊起，通过料罐水平移动滑轨721移动至氢破炉翻转机构的上方，之后下落至翻转呈竖直方向的氢破炉的进料口内，当料罐的锥型部插入至氢破炉的进料口后，电动葫芦722继续下移，从而将底板776打开，使得物料落入至料罐内，之后电动葫芦722上移，将罐体的底部封闭，之后料罐774沿着料罐水平移动滑轨回位，之后调入至固定环内，之后通过输送滑轨回位，从而完成提升上料，无需人工上料，上料完毕后，通过第一旋转电机745和第二旋转电机748翻转呈水平状态，打开上半环，氢破炉转移机构将氢破炉吊走，移动至其中一个M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构的上方，之后下落至M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构的工作台上，第一半炉体717和第二半炉体718沿着滑轨向氢破炉靠拢形成闭合，配气装置对氢破炉本体进行抽真空，填充氢气，加热炉进行加热，配气装置对其进行脱氢，然后，配气装置在对炉胆内冲入惰性气体，之后第一半炉体717和第二半炉体718分离，沿着各自的滑轨移动至远离氢破炉，之后底部喷水管和侧边喷水管均向氢破炉喷水，冷却完毕后，翻转电机控制转动轴的旋转隐藏在容纳腔内，氢破炉转移机构将氢破炉吊至氢破炉翻转机构，进行重复上述工作，整个过程，自动化程度高，同时可以多个氢破炉同时工作，提高工作效率。

当M0M1合金甩带片高效降温氢破炉机构工作时，氢破炉转移机构将M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构75的氢破炉移动至氢破炉翻转机构进行上料，当M2H合金甩带片高效降温氢破炉机构工作时，M3Fe高效降温氢破炉机构移动至氢破炉翻转机构进行上料，一直这样循环工作，使得三个高效降温氢破炉机构可以采用一个上料机构，提高效率。