一种醇基磁流体密封新材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种醇基磁流体密封新材料，本发明属于精密零件的润滑与密封【技术领域】，其配方的特征为：由纳米级铁磁体微粒粉、添加剂、载液组成的，其中，纳米级铁磁体微粒粉是由羰基铁粉(纳米级)、四氧化三铁粉(纳米级)组成，添加剂是由聚山梨酯、司盘80、蔗糖酯、脂肪醇酯组成，载液是由异辛醇、新戊二醇组成。本发明是一种耐水性、耐温性、耐压性、耐用性优良的醇基磁流体密封新材料。本发明的产品能使用在各种真空设备中、舰船的螺旋桨轴、水轮机轴上，能起到良好的密封及润滑作用，它有低摩擦、低能耗、零泄漏等优点，就算其密封部位高于70℃及轴的线速度超过15m/s的环境下，也能长期作有效的密封。
【专利说明】一种醇基磁流体密封新材料
【技术领域】
[0001] 本发明属于精密零件的润滑与密封【技术领域】，本发明涉及一种醇基磁流体密封新 材料。
【背景技术】
[0002] 磁流体也称磁液或铁磁流体（英文为MagneticFIuid或FerrofIuid)，它是将铁磁 性纳米微粒掺入到载液中，并用表面活性分散剂使其均匀地分散到载液中，从而形成一种 固液相混的悬浮状胶体。它既具有液体的流动性，又具有磁性。磁流体密封技术就是利用 磁流体对磁场的响应特性而实现的。当把磁性液体注入到由高性能的永久磁铁、导磁良好 的极靴、转轴所构成的磁性回路间隙中，在磁场的作用下，磁液在间隙中形成一个液体"〇" 型圈，当磁流体受压差作用时，磁流体在非均匀磁场中微略移动，产生对抗压差的磁力，从 而达到新的平衡，起到了密封的作用，这就是磁流体的密封原理。磁流体是一种在工程技术 领域具有广泛用途的高科技材料。20世纪60年代中期，美国首先成功用于解决宇航服可动 部分的真空密封以及在失重状态下宇宙飞船液体燃料的固定问题。应用磁流体技术最早、 最多、最成功的设备是各种真空设备，磁流体密封有低摩擦、低能耗、零泄漏等优点。但是， 磁流体密封技术当中的醇基磁流体密封存在以下缺点：1、防水性能差，当密封零件有水进 入时，其〇型圈快速被瓦解。2、当温度升高时，其醇基磁流体密封的耐压能力有所下降，如 果密封部位的温度高于70°C及磁流体轴的线速度超过15m/s时，需要进行冷却处理，以免 因长时间过热造成密封失效。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对上述不足而提供一种耐水性、耐温性、耐压性、耐用性优良的 醇基磁流体密封新材料。
[0004]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是一种醇基磁流体密封新材料，其 配方的特征是：由纳米级铁磁体微粒粉、添加剂、载液组成的、其中，纳米级铁磁体微粒粉是 由羰基铁粉（纳米级）、四氧化三铁粉（纳米级）组成，添加剂是由聚山梨酯、司盘80、蔗糖 酯、脂肪醇酯组成，载液是由异辛醇、新戊二醇组成。
[0005]其组分的重量百分比为：
[0006] 铁磁体微粒粉（纳米级） 1 %--6%
[0007]添加剂 1%-2%
[0008]载液 92%-98%
[0009] 其中，组成纳米级铁磁体微粒粉的各组分重量百分比为：
[0010] 撰基铁粉（纳米级） 60% 80%
[0011] 四氧化三铁粉（纳米级） 20%--40%
[0012] 其中，组成添加剂的各组分重量百分比为：
[0013] 聚山梨酯 15%--35% 司盘80 10%--20% 蔗糖酯 30%--35% 脂肪醇酯 10%--45%
[0014] 其中，组成载液的各组分重量百分比为：
[0015] 异辛醇 20%-30%
[0016] 新戊二醇 70%-80%
[0017] 本发明同现有技术相比具有以下优点及积极的效果：1、本发明采用了非水溶性的 高碳醇为基液，当有水进入密封零件时，其〇型圈也不受影响。2、本发明的醇基磁流体密封 新材料能应用于真空场合密封，其耐压能力超过1.2Mpa。3、耐高温性能好，本发明的醇基磁 流体密封新材料在70摄氏度以上及轴的线速度已超过15m/s时，也无需进行冷却处理，还 能使其密封装置在正常状态下运转。
【具体实施方式】
[0018] 下面的实施例是对本发明作进一步证明，本发明不限于此。
[0019] 实施例一
[0020] 一种醇基磁流体密封新材料，其组分及重量百分比如下：
[0021] 铁磁体微粒粉（纳米级） 6克
[0022] 添加剂 2克
[0023] 载液 92克
[0024] 其中，组成纳米级铁磁体微粒粉的各组分重量百分比为：
[0025] 羰基铁粉（纳米级） 60克
[0026] 四氧化三铁粉（纳米级） 40克
[0027] 其中，组成添加剂的各组分重量百分比为：
[0028] 聚山梨酯 25克 司盘80 20克 蔗糖酯 30克 脂肪醇酯 25克
[0029] 其中，组成载液的各组分重量百分比为：
[0030] 异辛醇 300克
[0031] 新戊二醇 700克
[0032] 本发明一种醇基磁流体密封新材料，其制备方法为：
[0033] 1、先制备载液：向一搅拌釜中加入异辛醇和新戊二醇搅拌五分钟，制得均匀的载 液1〇〇〇克作备用（即：备用的载液）。
[0034] 2、制备添加剂：向另一搅拌釜中加入聚山梨酯，然后，分别加入司盘80、蔗糖酯、 脂肪醇酯搅拌均匀，制得添加剂100克作备用（即：备用的添加剂）。
[0035] 3、制备纳米级铁磁体微粒粉：向一小型转筒式混合机中加入羰基铁粉（纳米级） 和四氧化三铁粉（纳米级），启动混合机运转10分钟，制得均匀的混合物微粒粉100克作备 用，该混合物微粒粉就是纳米级铁磁体微粒粉（即：备用的纳米级铁磁体微粒粉）。
[0036] 4、制备一种醇基磁流体密封新材料：取92克载液和2克添加剂加入到第三个搅拌 釜中，搅拌均匀，然后，再加入6克纳米级铁磁体微粒粉继续搅拌20分钟，搅拌均匀后将制 得的悬浮液取出，放进超声波乳化器（120W)内，作35分钟的"空化"就得到黑色润滑的醇 基磁流体密封新材料，该醇基磁流体密封新材料为本发明的产品。
[0037] 实施例二
[0038] -种醇基磁流体密封新材料，其组分及重量百分比如下：
[0039] 铁磁体微粒粉（纳米级） 2克
[0040] 添加剂 1克
[0041] 载液 97克
[0042] 其中，以上的2克备用铁磁体微粒粉（纳米级），1克备用添加剂、97克备用载液是 从实施例一中取出的，所以，它们各自的组分及重量百分比与实施例一所述的完全一致。[0043] 一种醇基磁流体密封新材料，除其组分的重量百分比不同外，其制备的方法同实 施例一所述的一致。
[0044] 实施例三
[0045] 一种醇基磁流体密封新材料，其组分及重量百分比如下：
[0046] 铁磁体微粒粉（纳米级） 4克
[0047] 添加剂 2克
[0048] 载液 94克
[0049] 其中，以上的4克备用铁磁体微粒粉（纳米级），2克备用添加剂、94克备用载液是 从实施例一中取出的，所以，它们各自的组分及重量百分比与实施例一所述的完全一致。
[0050] -种醇基磁流体密封新材料，除其组分的重量百分比不同外，其制备的方法同实 施例一所述的一致。
【权利要求】
1. 一种醇基磁流体密封新材料，是由纳米级的铁磁体微粒粉1 % -6%，添加剂 1% -2%，载液92% -98%组成的；其特征在于：纳米级的铁磁体微粒粉是由羰基铁粉 (纳米级）60% -80%、四氧化三铁粉（纳米级）20% -40%组成，添加剂是由聚山梨酯 15% -35%、司盘80 10% -20%、蔗糖酯30% -35%、脂肪醇酯10% -45%组成，载液是由异 辛醇20% -30%、新戊二醇70% -80%组成。
2. 根据权利要求1所述的一种醇基磁流体密封新材料，其制备方法为：先制备载液、添 加剂、纳米级铁磁体微粒粉，再取载液和添加剂加入到搅拌釜中搅拌均匀，然后，再加入纳 米级铁磁体微粒粉继续搅拌20分钟，搅拌均匀后将制得的悬浮液取出，放进超声波乳化器 内，作35分钟的"空化"，就得到黑色润滑的醇基磁流体密封新材料。
【文档编号】H01F1/44GK104361972SQ201410537691
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月7日 优先权日:2014年10月7日
【发明者】冯智勇 申请人:冯智勇