一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備及永磁材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備，它包括上壓頭（1）、下頂桿（4）、模具（2）和脈沖線圈（3），所述的上壓頭（1）下方設(shè)有模具（2），模具（2）外設(shè)有包裹它的脈沖線圈（3），模具（2）內(nèi)設(shè)有下頂桿（4）；它還公開了永磁材料的制作方法。本發(fā)明的有益效果是：原料損耗少、設(shè)備制造簡單、成本低，并能獲得較高的磁場強(qiáng)度取向系數(shù)，同時(shí)還提高橫向場不均勻度的合格率。
【專利說明】
一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備及永磁材料的 制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及永磁永磁材料的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種提高稀土永磁材料磁場成型取 向度的設(shè)備及永磁材料的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 磁場成型稀土永磁材料，主要是通過取向電磁鐵和勵(lì)磁線圈，早期的取向磁場強(qiáng) 度在1.8T左右（與極間距離有關(guān)），隨磁體內(nèi)稟矯頑力的增加，所需取向磁場強(qiáng)度也增至 2.5T左右，目前更增至3T以上，為了獲得較高的取向磁場，必須增加電磁鐵體積，擴(kuò)大成型 壓機(jī)的工作空間，從而大幅度增加成型壓機(jī)的外形尺寸和制造成本。
[0003] 由于在制作高性能稀土永磁時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生的磁場不夠高，很難達(dá)到工藝要求，所 以需要一種新的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種原料損耗少、設(shè)備制造簡單、成 本低，并能獲得較高的磁場強(qiáng)度取向系數(shù)的提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備及永 磁材料的制作方法。
[0005] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度 的設(shè)備，它包括上壓頭、下頂桿、模具和脈沖線圈，所述的上壓頭下方設(shè)有模具，模具外設(shè)有 包裹它的脈沖線圈，模具內(nèi)設(shè)有下頂桿。
[0006] 所述的上壓頭下表面為水平的面。
[0007] 所述的模具內(nèi)除下頂桿外還留有空腔。
[0008] 所述的設(shè)備制作永磁材料的方法，它包括以下步驟：
[0009] S1、分料，向料箱中輸入氮?dú)?，檢測氧含量，當(dāng)氧含量達(dá)到lOOOppm值后，用電子秤 或天平秤取分料箱中的原料，秤量后的原料裝入小袋中，分料完畢后，將裝有原料的小袋放 入大袋中，并將大袋扎緊袋口待用；
[0010] S2、充磁、毛坯成型，往模具內(nèi)的空腔中充加氮?dú)?，并檢測氧含量，氧含量達(dá)300ppm ~lOOOppm值后，將裝有原料的小袋整個(gè)放入模具內(nèi)的空腔中，往脈沖線圈中通電，使小袋 中的原料正反充磁四次，同時(shí)檢測磁場，在磁場達(dá)到最高時(shí)進(jìn)行壓制、退磁，毛坯壓制成型 后脫豐吳。
[0011] S3、生坯成型，將初壓的生坯用塑料薄膜和散紙各包兩層，再裝入真空高溫塑封袋 內(nèi)，用真空封裝，經(jīng)塑封后的生坯，放入冷等靜壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷等靜壓制；
[0012] S4、燒結(jié)，等靜壓后，將生坯剝離塑料薄膜和散紙，剝離后的生坯被整齊地放入燒 結(jié)盒，在將其送入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，最后得到產(chǎn)品。
[0013] 所述的原料包括磁粉、粘結(jié)劑、硫化劑和加工助劑。
[0014] 所述的脈沖線圈中定向磁場應(yīng)保證彡3200KA/m。
[0015] 所述原料在壓住成型時(shí)，壓力大小根據(jù)產(chǎn)品的生坯密度、尺寸及模具決定。
[0016] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明通過設(shè)置脈沖線圈，使得脈沖取向磁場場強(qiáng)在相同 的極間距離下，磁場強(qiáng)度大于4T，用脈沖取向磁場替代電磁鐵磁場，有利于提高產(chǎn)品的取向 度，近而提高產(chǎn)品的最大磁能積和內(nèi)稟退磁曲線方形度，并且原料損耗少、設(shè)備制造簡單、 成本低，同時(shí)還提高橫向場不均勻度合格率。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖中，卜上壓頭，2-模具，3-脈沖線圈，4-下頂桿，5-內(nèi)腔。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述：
[0020] 如圖1所示，一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備，它包括上壓頭1、下頂 桿4、模具2和脈沖線圈3,所述的上壓頭1下方設(shè)有模具2,模具2外設(shè)有包裹它的脈沖線圈3， 模具2內(nèi)設(shè)有下頂桿4,整個(gè)裝置非常簡單。其中，脈沖線圈2通電后會(huì)產(chǎn)生脈沖電流，從而產(chǎn) 生脈沖磁場，并且這種脈沖磁場是具有方向的，又稱作脈沖取向磁場，脈沖取向磁場強(qiáng)度能 達(dá)到4~10T，因此具有$父尚的磁場取向系數(shù)，這種尚的磁場取向系數(shù)能有效提尚磁能積和 材料均勻性，有助于提高橫向場不均勻度的合格率。
[0021] 如圖1所示，上壓頭1下表面為水平的面。
[0022] 如圖1所示，模具2內(nèi)除下頂桿4外還留有空腔5。
[0023] 設(shè)備制作永磁材料的方法，其特征在于:它包括以下步驟：
[0024] S1、分料，向料箱中輸入氮?dú)?，檢測氧含量，當(dāng)氧含量達(dá)到lOOOppm值后，用電子秤 或天平秤取分料箱中的原料，秤量后的原料裝入小袋中，分料完畢后，將裝有原料的小袋放 入大袋中，并將大袋扎緊袋口待用；
[0025] S2、充磁、毛坯成型，往模具2內(nèi)的空腔5中充加氮?dú)猓z測氧含量，氧含量達(dá) 300ppm~lOOOppm值后，將裝有原料的小袋整個(gè)放入模具2內(nèi)的空腔5中，往脈沖線圈3中通 電，使小袋中的原料正反充磁四次，同時(shí)檢測磁場，在磁場達(dá)到最高時(shí)進(jìn)行壓制、退磁，毛坯 壓制成型后脫模。
[0026] S3、生坯成型，將初壓的生坯用塑料薄膜和散紙各包兩層，再裝入真空高溫塑封袋 內(nèi)，用真空封裝，經(jīng)塑封后的生坯，放入冷等靜壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷等靜壓制；
[0027] S4、燒結(jié)，等靜壓后，將生坯剝離塑料薄膜和散紙，剝離后的生坯被整齊地放入燒 結(jié)盒，在將其送入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，最后得到產(chǎn)品。
[0028] 原料包括磁粉、粘結(jié)劑、硫化劑和加工助劑。
[0029] 脈沖線圈3中定向磁場應(yīng)保證^3200KA/m。
[0030] 原料在壓住成型時(shí)，壓力大小根據(jù)產(chǎn)品的生坯密度、尺寸及模具決定。
[0031] 整個(gè)永磁材料的壓制過程均是在全封閉和氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行的，為低氧操作，避免 了原料的氧化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。
[0032] 其他條件不變，在幾組不同磁場強(qiáng)度下制作的永磁材料進(jìn)行測量，測量結(jié)果如表1 所示，表1為取向磁場強(qiáng)度與產(chǎn)品的致密密度和取向度的對(duì)比表。
[0033]表1:
[0035]從表1中可以看出，取向磁場強(qiáng)度越大，永磁材料的相對(duì)密度越大，致密密度越大， 燒結(jié)磁體取向度也越大，并且經(jīng)過等靜壓后永磁材料的質(zhì)量更好，進(jìn)而驗(yàn)證了這種方法的 可行性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備，其特征在于：它包括上壓頭（1)、下 頂桿(4)、模具(2)和脈沖線圈（3)，所述的上壓頭（1)下方設(shè)有模具(2)，模具(2)外設(shè)有包裹 它的脈沖線圈（3)，模具(2)內(nèi)設(shè)有下頂桿(4)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備，其特征在于： 所述的上壓頭（1)下表面為水平的面。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高稀土永磁材料磁場成型取向度的設(shè)備，其特征在于： 所述的模具(2)內(nèi)除下頂桿(4)外還留有空腔(5)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備制作永磁材料的方法，其特征在于:它包括 以下步驟： 51、 分料，向料箱中輸入氮?dú)?，檢測氧含量，當(dāng)氧含量達(dá)到lOOOppm值后，用電子秤或天 平秤取分料箱中的原料，秤量后的原料裝入小袋中，分料完畢后，將裝有原料的小袋放入大 袋中，并將大袋扎緊袋口待用； 52、 充磁、毛坯成型，往模具（2)內(nèi)的空腔（5)中充加氮?dú)?，并檢測氧含量，氧含量達(dá) 300ppm~lOOOppm值后，將裝有原料的小袋整個(gè)放入模具（2)內(nèi)的空腔（5)中，往脈沖線圈 (3)中通電，使小袋中的原料正反充磁四次，同時(shí)檢測磁場，在磁場達(dá)到最高時(shí)進(jìn)行壓制、退 磁，毛坯壓制成型后脫模。 5.S3、生坯成型，將初壓的生坯用塑料薄膜和散紙各包兩層，再裝入真空高溫塑封袋 內(nèi)，用真空封裝，經(jīng)塑封后的生坯，放入冷等靜壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷等靜壓制； S4、燒結(jié)，等靜壓后，將生坯剝離塑料薄膜和散紙，剝離后的生坯被整齊地放入燒結(jié)盒， 在將其送入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，最后得到產(chǎn)品。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁材料的制作方法，其特征在于:所述的原料包括磁粉、粘 結(jié)劑、硫化劑和加工助劑。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁材料的制作方法，其特征在于:所述的脈沖線圈（3)中定 向磁場應(yīng)保證彡3200KA/m。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁材料的制作方法，其特征在于:所述原料在壓住成型時(shí)， 壓力大小根據(jù)產(chǎn)品的生坯密度、尺寸及模具決定。
【文檔編號(hào)】B22F3/087GK106077635SQ201610519375
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月30日
【發(fā)明人】瞿慶, 范君義, 林朝偉, 楊繼芳
【申請(qǐng)人】成都八九九科技有限公司