用于永磁材料的除油劑制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種永磁材料的除油劑，所述水溶性除油劑包括堿性物質(zhì)、清洗助劑、和表面活性劑，所述堿性物質(zhì)選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸三鈉或焦磷酸鈉中的至少兩種，所述清洗助劑選自有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種、或有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種與無機(jī)磷酸鹽類清洗助劑中的至少一種的混合物，所述表面活性劑為低泡非離子表面活性劑。本發(fā)明專利技術(shù)所提供的除油劑具有良好的潤濕性、滲透性和乳化性，除油速度快，能防止油污再吸附，并且具有較大的油污負(fù)載量，使用壽命長，同時由于使用非離子表面活性劑泡沫少，水洗性能優(yōu)越，能夠軟化水，防止永磁材料在除油劑中被腐蝕。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種除油劑，特別涉及一種用于永磁材料的除油劑，屬于材料表面處理

技術(shù)介紹
近年來釹鐵硼(NdFeB)永磁材料的應(yīng)用和發(fā)展十分迅速，而能否有效防護(hù)釹鐵硼永磁材料是關(guān)系到釹鐵硼永磁材料能否推廣應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一。釹鐵硼永磁材料主要是由稀土金屬釹、鐵和硼等元素通過粉末冶金工藝制備而成。作為目前最強(qiáng)的磁性材料，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電鍍器件、機(jī)械、醫(yī)療、汽車等諸領(lǐng)域，應(yīng)用前景十分廣闊。釹鐵硼永磁材料廣泛應(yīng)用的前提是要解決好釹鐵硼永磁材料的防腐問題。作為一種粉末冶金工藝制備而成的多孔材料，其中的富釹相、釹鐵硼主相及邊界相很容易形成晶間腐蝕。同時，釹鐵硼粉末合金中的稀土元素釹，性質(zhì)活潑，使整個釹鐵硼合金的耐蝕性能變得很差，在濕熱的環(huán)境中極易生銹腐蝕，因腐蝕失效造成磁性能的下降或損壞，嚴(yán)重影響了釹鐵硼永磁體的使用壽命，降低了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。釹鐵硼永磁材料的磁性能與其組織結(jié)構(gòu)有很大的關(guān)系，其中，釹鐵硼永磁體的主相是磁體磁性能的主要來源，而富釹相對矯頑力的貢獻(xiàn)最大。當(dāng)釹鐵硼永磁材料發(fā)生腐蝕以后，材料的磁性能將極大地被削弱。因此，釹鐵硼永磁材料的防腐問題一直是需要解決的主要問題之一。目前用于釹鐵硼永磁材料的防腐方法有很多。其中有電鍍鎳(CN1928163、CN1928163)、電鍍鋅(CN1421547A、CN1056133A、CN1056133)、電鍍多層鎳、鍍銅(CN1514889A)，磷化、電泳漆等多種方法。在所有電鍍處理之前，為了使鍍層與基體良好的結(jié)合，對材料基體進(jìn)行脫脂除油是一步必不可少的步驟。脫脂除油不徹底將會對釹鐵硼永磁材料的防腐產(chǎn)生很大負(fù)面影響。現(xiàn)有的除油劑主要針對鋼鐵材料或鋅、銅等金屬或合金而研究制備的，在這些材料表面能取得較好效果的除油劑用于釹鐵硼永磁材料表面往往不能取得較好的效果。這是因?yàn)椋衡S鐵硼永磁材料表面疏松多孔，空隙中的油污不易去除，同時其耐腐蝕性差，常用的強(qiáng)堿性易造成材料基體的腐蝕，影響其性能。如公開號為CN1056133的專利公開了使用40～80％的氫氧化鈉進(jìn)行脫脂除油，但是由于所使用的氫氧化鈉溶液堿性太強(qiáng)而對釹鐵硼永磁體的多相體系有很強(qiáng)的腐蝕性。另外，如果所使用的堿性溶液的堿性太弱，則會產(chǎn)生脫脂除油不徹底的問題。在以上各專利中有些還在脫脂除油過程中使用硅酸鈉，硅酸鈉能夠有效的提高脫脂除油的效果，但是在隨后的酸洗過程中硅酸鈉會粘附在釹鐵硼永磁材料的孔隙中，影響釹鐵硼永磁材料的表面處理效果。目前，使用化學(xué)試劑對永磁材料進(jìn)行脫脂除油是永磁材料前處理的一個最主要手段。對于評價脫脂除油的效果，目前主要有以下三種方法：1.水膜試驗(yàn)法-->將脫脂除油后的產(chǎn)品用稀硫酸浸漬后，噴上均勻的水霧，如果有油污，則水將會被分開；如果沒有油污，則水會形成一個連續(xù)的水膜。2.熒光染料法將油溶性的熒光染料加入油污之中，將樣品浸入該油污中，然后對樣品進(jìn)行脫脂除油，水洗，干燥。用紅外線照射經(jīng)過脫脂除油的樣品，若樣品存在閃光的亮點(diǎn)，證明有油污尚未除盡；若樣品不存在閃光的亮點(diǎn)，則證明油污已完全除盡。3.接觸角測試法將已經(jīng)脫脂除油好的樣品，滴上水珠或用棉簽?zāi)ㄟ^。如果接觸角小，說明除油效果越好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可在溫和的條件下對永磁材料進(jìn)行除油的除油劑。根據(jù)本專利技術(shù)的一方面，本專利技術(shù)提供了一種用于永磁材料的除油劑，所述除油劑含有堿性物質(zhì)、清洗助劑、表面活性劑，其中，所述堿性物質(zhì)選自氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸三鈉或焦磷酸鈉中的至少兩種，所述清洗助劑選自有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種、或有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種與無機(jī)磷酸鹽類清洗助劑中的至少一種的混合物，所述表面活性劑為低泡非離子表面活性劑。優(yōu)選地，所述有機(jī)多膦酸類清洗助劑選自甲亞基二膦酸(MDP)、1-羥基乙亞基-1，1-二膦酸(HEDP)、氨基三甲亞基膦酸(ATMP)和乙二胺四甲亞基膦酸(EDTMP)中的至少一種。優(yōu)選地，所述無機(jī)磷酸鹽類清洗助劑選自三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉和六聚磷酸鈉中的至少一種。優(yōu)選地，所述低泡非離子表面活性劑為曲拉通(Triton)即聚乙二醇辛基苯基醚、或十二烷基聚氧乙烯醚-9(AEO)，其中所述曲拉通的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：優(yōu)選地，所述除油劑的工作pH為7.5～9.0。優(yōu)選地，所述除油劑的工作溫度是10～80℃；進(jìn)一步優(yōu)選地，所述除油劑的工作溫度是30～60℃。優(yōu)選地，所述堿性物質(zhì)含量為20～50克/升。優(yōu)選地，所述清洗助劑含量為5～15克/升。優(yōu)選地，所述表面活性劑添加量為3～5克/升。優(yōu)選地，所述永磁材料為燒結(jié)釹鐵硼永磁材料或粘結(jié)釹鐵硼永磁材料。本專利技術(shù)所提供的除油劑具有良好的潤濕性、滲透性和乳化性，除油速度快，能防止油污再吸附，并且具有較大的油污負(fù)載量，使用壽命長。本專利技術(shù)所提供的除油劑能在弱堿性的環(huán)境(pH7.5～9.0)和較低的溫度下徹底地去除永磁材料中的油污，這樣避免了堿性太強(qiáng)時使用化學(xué)試劑而對釹鐵硼永磁材料的多相-->體系產(chǎn)生很強(qiáng)的腐蝕性，同時因使用了非離子表面活性劑，其在脫脂除油過程中只產(chǎn)生少量的泡沫，水洗性能優(yōu)越，能夠軟化水，也能防止永磁材料在脫脂除油過程中被腐蝕。另外，本專利技術(shù)也克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的堿性太弱不能徹底地脫脂除油的缺陷。而在較低的溫度下進(jìn)行脫脂除油操作既能減少熱量的消耗、降低成本，還能改善操作人員的操作條件。具體實(shí)施方式為使貴審查員能進(jìn)一步了解本專利技術(shù)的技術(shù)方案及其目的，現(xiàn)結(jié)合所附較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下，所說明的較佳實(shí)施例僅用于說明本專利技術(shù)的技術(shù)方案，并非限定本專利技術(shù)。實(shí)施例1除油劑采用以下步驟進(jìn)行制備：分別稱取氫氧化鈉50g，碳酸鈉150g，甲亞基二膦酸(MDP)50g、曲拉通50g，依次加入到5L水中，不斷攪拌使其混合均勻，再加水定容至10L。此時除油劑中各物質(zhì)濃度分別為：氫氧化鈉??????5g/L????碳酸鈉??15g/L甲亞基二膦酸??5g/L????曲拉通??5g/L用酸堿調(diào)節(jié)劑將除油劑的pH調(diào)節(jié)至7.5，并將除油劑的溫度保持在80℃左右。將相同的粘結(jié)釹鐵硼永磁材料樣品分成三份，同時放入上述稀釋液中，分別在第1分鐘、第5分鐘和第24小時將上述三份永磁材料樣品中的一份拿出。實(shí)施例2除油劑采用以下步驟進(jìn)行制備：分別稱取氫氧化鈉50g，碳酸鈉150g，磷酸三鈉200g，1-羥基乙亞基-1，1-二膦酸(HEDP)100g、曲拉通30g，依次加入到5L水中，不斷攪拌使其混合均勻，再加水定容至10L。此時除油劑中各物質(zhì)濃度分別為：氫氧化鈉??5g/L?????碳酸鈉????????????????????15g/L磷酸三鈉??20g/L????1-羥基乙亞基-1，1-二膦酸??10g/L曲拉通????3g/L用酸堿調(diào)節(jié)劑將除油劑的pH調(diào)節(jié)至8.0，并將除油劑的溫度保持在60℃左右。將相同的燒結(jié)釹鐵硼永磁材料樣品分成三份，同時放入上述稀釋液中，分別在第1分鐘、第5分鐘和第24小時將上述三份永磁材料樣品中的一份拿出。實(shí)施例3除油劑采用以下步驟進(jìn)行制備：分別稱取氫氧化鈉100g，碳酸鈉150g，三聚磷酸鈉50g，乙二胺四甲亞基膦酸(EDTMP)100g、曲拉通40g，依次加入到5L水中，不斷攪拌使其混合均勻，再加水定容至10L。此時除油劑中各本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于永磁材料的水溶性除油劑，其特征在于，所述水溶性除油劑包括堿性物質(zhì)、清洗助劑、和表面活性劑，所述堿性物質(zhì)選自氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸三鈉或焦磷酸鈉中的至少兩種，所述清洗助劑選自有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種、或有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種與無機(jī)磷酸鹽類清洗助劑中的至少一種的混合物，所述表面活性劑為低泡非離子表面活性劑。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于永磁材料的水溶性除油劑，其特征在于，所述水溶性除油劑包括堿性物質(zhì)、清洗助劑、和表面活性劑，所述堿性物質(zhì)選自氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸三鈉或焦磷酸鈉中的至少兩種，所述清洗助劑選自有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種、或有機(jī)多膦酸類清洗助劑中的至少一種與無機(jī)磷酸鹽類清洗助劑中的至少一種的混合物，所述表面活性劑為低泡非離子表面活性劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性除油劑，其特征在于，所述有機(jī)多膦酸類清洗助劑選自甲亞基二膦酸、1-羥基乙亞基-1，1-二膦酸、氨基三甲亞基膦酸和乙二胺四甲亞基膦酸中的至少一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性除油劑，其特征在于，所述無機(jī)磷酸鹽類清洗助劑選自三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉和六聚磷酸鈉中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：白曉剛，
申請(專利權(quán))人：北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司，天津三環(huán)樂喜新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：11[中國|北京]