CN102225465A - 一种烧结钕铁硼粉末的取向方法 - Google Patents

一种烧结钕铁硼粉末的取向方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及铁磁性材料加工领域，特别涉及烧结钕铁硼粉末的取向方法，包括以下工序：a、将钕铁硼毛坯粉末放入模具腔中；b、压机两边的极头通入振动或交变电流，构成振动磁场；c、模具压合；d、压合完成后，两边的极头施加一个较小电流的反向电流进行退磁，得到毛坯。压机两边的极头循环交替通入振动或交变电流，构成振动磁场，钕铁硼粉末在模具腔中产生抖动，很大程度消除钕铁硼粉末的团聚现象，使得取向度提高，毛坯各部分磁性能一致性更佳，在抖动的过程中，粉末在模具腔中填装密度更均匀，使得压型后的初压密度更均匀，烧结出的毛坯形位公差更好，减小毛坯磨削量，节约了成本。

Description

一种烧结钕铁硼粉末的取向方法
技术领域
本发明涉及铁磁性材料加工领域，特别涉及烧结钕铁硼粉末的取向方法。
背景技术
烧结钕铁硼是各项异性磁体，需要将合金粉末在磁场中进行取向，形成定向组织结构，磁体才会有高的磁性能。在钕铁硼毛坯粉末成型取向时，粉末放入模具腔中，两边的极头开始通电产生磁场，粉末在磁场作用下按规则排列，此时模具上下压头开始对压，对压完成后，两边的极头施加一个较小电流的反向磁场，让已经带磁的毛坯开始消磁。目前烧结钕铁硼粉末取向方法多是一次取向，即将极头电流直接从零安培加至电流饱和处，直线上升，电流没有交替，容易出现大量钕铁硼粉末团聚在一起，导致粉末颗粒取向不完全，即排列位置不对的，降低了烧结钕铁硼毛坯磁性能的一致性，而且毛坯密度不均匀。
发明内容
本发明的目的是提供一种毛坯磁性能一致性好的烧结钕铁硼粉末的取向方法。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种烧结钕铁硼粉末的取向方法，包括以下工序：
a、将钕铁硼毛坯粉末放入模具腔中；
b、压机两边的极头通入振动或交变电流，构成振动磁场；
c、模具压合；
d、压合完成后，两边的极头施加一个较小电流的反向电流进行退磁，得到毛坯。
由于采用以上技术方案，压机两边的极头循环交替通入振动或交变电流，构成振动磁场，钕铁硼粉末在模具腔中产生抖动，很大程度消除钕铁硼粉末的团聚现象，使得取向度提高，毛坯各部分磁性能一致性更佳，在抖动的过程中，粉末在模具腔中填装密度更均匀，使得压型后的初压密度更均匀，烧结出的毛坯形位公差更好，减小毛坯磨削量，节约了成本。
附图说明
图1是正、反向电流采用正弦波方式交替上升的波形图；
图2是正、反向电流采用以矩形波方式交替进行的波形图。
具体实施方式
一种烧结钕铁硼粉末的取向方法，包括以下工序：
a、将钕铁硼毛坯粉末放入模具腔中；
b、压机两边的极头通入振动或交变电流，构成振动磁场；
c、模具压合；
d、压合完成后，两边的极头施加一个较小电流的反向电流进行退磁，得到毛坯。
压机两边的极头通入间隔增加至饱和磁场强度的同一方向电流或是加入正，反向电流均可以构成振动磁场，钕铁硼粉末在模具腔中产生抖动，很大程度消除钕铁硼粉末的团聚现象，提高取向度，毛坯各部分磁性能一致性更佳，在抖动的过程中，粉末在模具腔中填装密度更均匀，使得压型后的初压密度更均匀，烧结出的毛坯形位公差更好，减小毛坯磨削量，节约了成本。
所述的工序b中压机两边的极头交替通入正、反向电流，该方式简单，易于操作。
所述的工序b中至少两次循环交替通入正、反向电流，正向电流由弱到强增加到饱和磁场强度，通过控制压机的PLC控制程序便可现，在向过程中不断的加强电流强度的同时改变电流方向，磁场的振动频率加大，振动幅度增强，铁硼粉末在模具腔中的动更明显，提高粉末的取向一致性，同时使毛坯的密度更加均匀，
所述的反向电流值约为正向电流值的20％-30％，经实践证明正、反向电流差位于该范围时振动幅度最为合适。
所述的正、反向电流的循环时间为0.4秒-1秒，所述的循环时间为通入一次正向电流和一次反向电流的时间，以循环时间为1s为例，即通正向电流0.5s后通入反向电流0.5s。
所述的正、反向电流的循环次数为3-6次，通入一次正向电流和一次反向电流为完成一次循环，也就是说完整的取向过程一共通入3-6次的正向电流和3-6的反向电流，并且正、反向电流交替通入。
图1是为一次完整的取向方案
图1是正、反向电流以正弦波方式交替上升，一次循环时间为1s，以图1中第一次循环为例，经过0.5s，取向电流加至15A，此时取向电流开始逐渐转向为反方向，经过0.5S的时间后，反向电流强度为3.5-4.5A，到达所设定的电流值，立即进行下一次循环。
图2是为一次完整的取向方案
图2是正、反向电流以矩形波方式交替循环，以图2中第一次循环为例，取向电流在取向起始便被加到设定的最大值60A，经过0.5s后，电流立即变向施加至15A，0.5s后依据起始循环和循环设定次数进行取向。
表1、表2和表3是以N50产品为例所得到的试验数据
表一为采用背景技术中记载的一次取向方案取向的同配方工艺产品测试结果；
表二为正、反向电流以正弦波方式交替上升方法进行取向的同配方工艺产品测试结果；
表三为正、反向电流以矩形波方式交替进行取向的同配方工艺产品测试结果。
表1：
  Br   Hcj   Hcb   (BH)max   HK/Hcj   ρ
  14.02   12.2   11.9   47.5   0.95   7.56
  14.05   12.6   12.1   47.82   0.94   7.55
  13.98   12.5   12.1   47.32   0.96   7.55
表2：
Figure BDA0000068658370000041
表3：
Figure BDA0000068658370000042
由表2、表3的Br和(BH)max指标相对表1均有明显提高，也就说采用本发明中所述的技术方案后产品的磁性能得到明显提升，提高了产品的质量。

Claims (6)

1.一种烧结钕铁硼粉末的取向方法，包括以下工序：
a、将钕铁硼毛坯粉末放入模具腔中；
b、压机两边的极头通入振动或交变电流，构成振动磁场；
c、模具压合；
d、压合完成后，两边的极头施加一个较小电流的反向电流进行退磁，得到毛坯。
2.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼粉末的取向方法，其特征在于：所述的工序b中压机两边的极头交替通入正、反向电流。
3.根据权利要求1所述的烧结钕铁硼粉末的取向方法，其特征在于：所述的工序b中至少两次循环交替通入正、反向电流，正向电流由弱到强增加到饱和磁场强度。
4.根据权利要求3所述的烧结钕铁硼粉末的取向方法，其特征在于：所述的反向电流值约为正向电流值的20％-30％。
5.根据权利要求3所述的烧结钕铁硼粉末的取向方法，其特征在于：所述的正、反向电流的循环时间为0.5秒-1秒。
6.根据权利要求3所述的烧结钕铁硼粉末的取向方法，其特征在于：所述的正、反向电流的循环次数为3-6次。
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