CN104972115A - 用于制备稀土烧结磁体的方法 - Google Patents

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Abstract

一种稀土烧结磁体使用模具由相应合金粉末制备，该模具包括：型模；上部冲头；以及下部冲头，该下部冲头分成多个冲头段，这些冲头段可在型模内独立地运动。该方法包括以下步骤：当一个或多个选定冲头段运动至比其余冲头段更高的位置时使得空腔充装合金粉末；使得选定冲头段向下运动至使得选定和其余冲头段在压缩步骤过程中采取底部冲头的正常形状的位置；在保持底部冲头的正常形状时在磁场下在上部和下部冲头之间压缩合金粉末，从而模制压紧件；以及热处理该压紧件。

Description

用于制备稀土烧结磁体的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制备稀土烧结磁体的方法，更特别是涉及一种用于通过使得模腔充满合金粉末和在磁场下压缩模制该粉末而制备独特形状的稀土烧结磁体的方法，独特形状通常为C形或D形形状。
背景技术
现在，稀土烧结磁体(通常为钕基磁体)由于它们的超级磁特性而广泛用于马达、传感器和其它装置中，该马达、传感器和其它装置将安装在硬盘、空调、混合汽车等中。
通常，稀土烧结磁体通过粉末冶金而如下制备。首先，原材料根据预定组分来混合。利用高频感应炉，混合物熔化和铸造成合金。合金通过研磨机(例如颚式粉碎机、Brown磨机或销磨机)或者氢烧裂(或者氢脆化处理)而粗粉碎，熔化通过喷磨机等来精细研磨，从而获得平均颗粒尺寸为1至10μm的细粉末。细粉末模制成合适形状的压紧件，同时施加磁场，用于引起磁各向异性。压紧件进行烧结和热处理，以便形成烧结磁体。
在通过粉末冶金制备稀土烧结磁体时，在磁场下模制的步骤通常使用包括型模、上部冲头和下部冲头的模具。通过使得确定于型模和下部冲头之间的模腔充满细粉末以及迫使上部冲头向粉末施加单轴压力而执行模制。模腔完全充满细粉末，因此粉末的顶部可以与型模的上表面同高。
在模制步骤中，实际目的是提高将粉末压缩模制成压紧形状(该压紧形状接近最终磁体产品的形状)的生产产量。在最终磁体产品为C形的实例中，粉末模制成近似C形形状的压紧件。因此，上部和下部冲头的压力表面的形状设置成非平面的。在这种情况下，当模腔完全充满细粉末，以使得粉末的顶部与型模的上表面平齐时，要模制的磁体产品的每高度空腔中的粉末量将在水平间隔开的位置之间不均匀。当粉末在这种状态中压缩模制时，模制的压紧件将由于充装量的不同而具有变化的密度。当烧结这样的压紧件时将产生问题。即，由于在压紧件的不同部位之间的收缩不同，烧结体可能扭曲或变形，在最差的情况下将产生裂纹或裂隙。这些问题使得生产产量降低。
作为用于防止烧结体产生裂纹或裂隙的方式，专利文献1公开了一种斜切冲头的工作表面和调节斜切宽度和/或精修工作表面的粗糙度的方法。尽管该方法有效地防止了烧结体产生裂纹或裂隙，但是该方法局限于制备特殊形状的磁体(该形状允许斜切模具)。由于仍然没有解决上面指出的压紧密度问题，因此该方法对于防止烧结体扭曲或变形基本无效。
专利文献2公开了一种粉末供给器盒，该粉末供给器盒包括盒壳体和用于平整粉末高度的引导件，其中，粉末弄平成与要模制的压紧件的上部形状同形。这种方法消除了充装量的差异，因此消除了压紧密度的变化。不过，供给器盒的装配麻烦，表示为效率低。需要多个引导件来满足每个上部冲头的形状，因此装置显得冗余。
引用文献列表
专利文献1：JP-A 2001-058294
专利文献2：JP-A 2005-205481
专利文献3：JP-A 2006-156425
发明内容
本发明的目的是提供一种用于制备独特形状的稀土烧结磁体的方法，通常为C形或D形形状，该方法有效防止烧结体翘曲或变形，以及防止产生裂纹或裂隙，同时提高生产产量。
本发明涉及一种用于通过使用模具来单轴压缩形成稀土磁体的合金粉末而制备独特形状的稀土烧结磁体的方法，该独特形状通常为C形或D形形状，该模具包括型模、上部冲头和下部冲头，具有确定于型模和下部冲头之间的空腔。下部冲头被分成多个冲头段，这些冲头段可在型模内沿压缩方向独立地运动。当一个或多个选定冲头段向上运动，以使得它们的压力表面定位成比其余冲头段的压力表面相对更高时，使得空腔充装合金粉末。然后，使得选定冲头段向下运动，直到连接的冲头段的压力表面在压缩步骤过程中采取下部冲头的正常形状。然后，在上部和下部冲头之间压缩合金粉末，从而实现在磁场下的单轴压力模制，以便形成压紧件。最后，将压紧件热处理成烧结体，即稀土烧结磁体。该方法有效防止烧结体翘曲或变形，甚至防止产生裂纹或裂隙，因此以较高产量来成功地制造稀土烧结磁体。
本发明提供了一种用于使用模具来由相应合金粉末制备稀土烧结磁体的方法，所述模具包括：型模；上部冲头，该上部冲头有压力表面；以及下部冲头，该下部冲头有压力表面，上部和下部冲头中的一个或两个的压力表面为非平面形状，空腔确定于型模和下部冲头之间，所述方法包括以下步骤：使得空腔充装合金粉末；在磁场下在上部和下部冲头之间压缩在空腔中的合金粉末，用于单轴压力模制，以便形成压紧件；以及热处理该压紧件。该方法的特征在于：下部冲头被分成多个冲头段，这些冲头段可沿压缩方向在型模内独立地运动，只要下部冲头的压力表面在压缩步骤过程中具有正常形状；在使得空腔充装合金粉末的步骤中，一个或多个选定冲头段运动至这样的位置，使得它们的压力表面定位成比其余冲头段的压力表面相对更高；然后，选定冲头段向下运动，直到它们与其余冲头段连接，以便在压缩步骤过程中采取下部冲头的正常形状；在上部和下部冲头之间压缩合金粉末的随后步骤中，保持下部冲头的压力表面的正常形状，从而实现在磁场下的单轴压力模制，以便形成压紧件。
在优选实施例中，该选定冲头段在施加磁场时向下运动。
在优选实施例中，该方法还包括：在压力模制步骤之后，当通过上部和/或下部冲头而保持在压力下的、在模具中的压紧件时通过使得上部和下部冲头以及型模的相对运动而从型模中取出压紧件。在更优选实施例中，在取出压紧件的步骤中，当上部和下部冲头以及型模相对运动时在压紧件上的压力增大或减小。
在优选实施例中，合金粉末的顶部在充装步骤过程中或之后变平。
在优选实施例中，选定冲头段布置在压紧件的竖直厚度较薄的位置处。
在优选实施例中，上部和下部冲头中的一个或两个的压力表面的至少一部分为弓形或反弓形形状的弯曲表面。
在优选实施例中，上部冲头的压力表面为弧状的弓形形状的弯曲表面。
在优选实施例中，下部冲头的压力表面包括具有平行侧边缘的中心表面部分以及从该中心表面部分的侧边缘伸出的两个侧面。在更优选实施例中，中心表面部分为水平表面或者弧状的弓形形状的弯曲表面，侧面为水平表面或者朝着弓形的凸侧倾斜的弯曲或平表面。
在优选实施例中，下部冲头的选定冲头段是具有与侧面相对应的压力表面的两个冲头段，其余冲头段是具有与中心表面部分相对应的压力表面的一个冲头段。
发明的有利效果
该方法有效地制备独特形状的稀土烧结磁体，该独特形状通常为C形或D形形状，且质量一致和高产量，同时防止烧结体翘曲或变形，甚至防止产生裂纹或裂隙。该方法保证有效制备烧结磁体。它在工业中很有价值。
附图说明
图1是C形的一个示例磁体的透视图。
图2表示了在本发明的磁体制备方法中使用的一个示例模具，图2(A)是透视图，图2(B)是竖直剖视图。
图3(A)表示了在本发明的磁体制备方法中使用的另一示例模具，图3(B)是D形形状的磁体的透视图。
图4示意表示了根据本发明一个实施例的磁体制备方法的步骤。
图5示意表示了根据本发明另一实施例的磁体制备方法的步骤。
图6表示了根据本发明还一实施例的、从型模中取出压紧件的步骤。
在下面的说明中，相同参考标号将在图示的全部多个附图中表示相同或相应的部件。还应当知道，术语“上部”、“下部”、“向上”、“向下”和类似词通常参考图4的竖直剖视图来使用，因为模具通常保持直立。
具体实施方式
通过本发明的方法，稀土烧结磁体通过将形成稀土磁体的合金粉末供给至模腔中直到空腔充满合金粉末以及在磁场下压缩该合金粉末而进行制备。该方法最适合制备具有非平面形状表面的磁体，通常为弯曲表面，也就是独特形状，通常为C或D形形状。用于制备稀土烧结磁体的方法依赖于使用模具的压缩模制，该模具包括型模、具有压力表面的上部冲头和具有压力表面的下部冲头。根据要制备的磁体的独特形状(例如C或D形形状)，上部和下部冲头中的一个或两个的压力表面的形状设置为非平面形。
具体地说，当制备如图1中所示的C形形状烧结磁体1时，可以使用如图2中所示的模具。模具包括：型模21，该型模21有与C形磁体1的侧表面相对应的内壁；上部冲头22，该上部冲头22有与磁体1的上表面相对应的(向下)压力表面；以及下部冲头23，该下部冲头23有与磁体1的下表面相对应的(向上)压力表面。更具体地说，上部冲头22的压力表面包括弧状的弓形形状的弯曲表面，下部冲头23的压力表面包括：中心表面部分，该中心表面部分有两个平行侧边缘，在所示实施例中，该中心表面部分是弧状的弓形形状的弯曲表面；以及两个侧面(或者侧表面部分)，这两个侧面从中心表面部分的侧边缘伸出，在所示实施例中，这两个侧面是朝着弓形的凸侧倾斜的两个平侧面。中心表面部分和侧面的形状并不局限于所示实施例。中心表面部分可以是水平表面或者是弧状的弓形形状或弧状的反弓形形状的弯曲表面，侧面可以是水平表面或者是朝着弓形的凸侧或凹侧倾斜的弯曲或平表面。当中心表面部分和侧面是水平表面时(这意味着下部冲头具有平面形形状的压力表面)，上部冲头的压力表面必须是非平面形状。
上部和下部冲头的非平面形状并不局限于图2中所示的上部和下部冲头22和23的形状。例如，可以接受的是，上部和下部冲头中的任意一个有非平面形状的压力表面，而另一冲头有平面形状的压力表面。非平面形状为优选，这样，压力表面的至少一部分(即部分或整个)为弯曲表面。弯曲表面可以为圆顶形状、反圆顶形状、包括弧状的弓形形状、或者包括弧状的反弓形的反弓形形状。特别是，优选是上部冲头的压力表面的至少一部分为弓形形状的弯曲表面。
非平面形状也可以是这样，即压力表面的一部分为圆顶形、反圆顶形、弓形或反弓形形状，而其余部分是不同形状的弯曲表面或平面形表面。实例是包括圆顶形或反圆顶形的弯曲表面段和从该弯曲表面段的周边向外延伸的外周段的形状，以及包括弓形形状(即弧状的弓形形状)或反弓形形状(即弧状的反弓形形状)的弯曲表面段和从该弯曲表面段的相对边缘向外延伸的两个侧面段的形状。外周段或侧面段可以是弯曲或平面形。延伸的外周段或侧面段可以朝着圆顶形、反圆顶形、弓形或反弓形形状的凸侧倾斜，或者与凸侧相反地倾斜，或者水平。
根据本发明，下部冲头分成多个冲头段，这些冲头段可在型模内沿压缩方向独立地运动。优选是2至10个，通常为2或3个分开的冲头段接收于型模中，用于沿竖直方向的单个运动。当希望制备如图1中所示的C形形状烧结磁体时，可以使用图2中所示形状的下部冲头23。下部冲头23由三个分开的冲头段构成，即第一冲头段23a、23b(对应于选定冲头段)和第二冲头段23c(对应于其余冲头段)。第一冲头段23a、23b的压力表面提供了下部冲头23的压力表面的两个侧面，而第二冲头段23c的压力表面提供了下部冲头23的压力表面的中心部分。
为了在本发明的磁体制备方法中使用，如图3中所示的另一模具也为优选。图3(A)的模具包括：上部冲头22，该上部冲头22有弧状的弓形形状的压力表面；以及下部冲头23，该下部冲头23有水平平面形形状的压力表面。下部冲头23的压力表面由水平中心表面部分和从该中心部分的侧边缘伸出的两个水平侧面来构成。下部冲头23由三个分开的冲头段来构成，即第一冲头段23a、23b和第二冲头段23c。第一冲头段23a、23b的压力表面提供了下部冲头23的压力表面的两个侧面，而第二冲头段23c的压力表面提供了下部冲头23的压力表面的中心部分。当使用这样设置的模具时，可以制备如图3(B)中所示的D形形状的烧结磁体1。在本发明方法中使用的模具并不局限于具有单个孔的型模。例如，可以使用这样的模具，该模具包括具有多个(例如2至10个)孔的型模以及多个上部和下部冲头，这些上部和下部冲头用于装配至相应的孔中。
在图2和3的任意一个模具中，只要下部冲头的压力表面在压缩步骤过程中具有正常形状(用于要模制的压紧件或磁体)。
本发明可以用于制备基于Nd或基于Sm的稀土烧结磁体。当本发明用于基于Nd的稀土烧结磁体时，合金组分的实例包括20至35％重量的R(该R是从Nd、Pr、Dy、Tb和Ho中选择的至少一种稀土元素)、直到15％重量的Co、0.2至8％重量的B、直到8％重量的至少一种添加剂元素(从Ni、Nb、Al、Ti、Zr、Cr、V、Mn、Mo、Si、Sn、Ga、Cu和Zn中选择)和平衡的Fe以及附带的杂质。形成稀土烧结磁体的合金粉末优选是在喷磨机等上精细研磨之后具有1至10μm的平均颗粒尺寸。平均颗粒尺寸可以例如通过激光衍射方法而确定为中位数直径。
本发明使用包括型模、上部冲头和下部冲头的模具，该下部冲头由多个分开的冲头段来构成。空腔确定于型模和下部冲头之间。当选定冲头段(第一冲头段)向上运动，以使得它们的压力表面定位成比其余冲头段(第二冲头段)的压力表面相对更高时，使得模腔充满合金粉末。例如，当使用图2中所示的模具时，第一冲头段23a、23b向上运动至比第二冲头段23c更高的位置处，如图4(A)中所示。在这种状态下，使得空腔充满合金粉末。
尽管使得空腔充满合金粉末的步骤并不特别限制，但是空腔通常充满合金粉末11直到对应于型模21的上边缘的高度，如图4(B)中所示。合金粉末11的顶部优选是在充装步骤过程中或在充装步骤之后弄平。然后，需要时，型模21优选是相对于下部冲头23向上运动，如图4(C)中所示，目的是防止合金粉末撒开和提供用于装配在上部冲头中的开口。相对运动的意思是型模21向上运动和/或整个下部冲头23向下运动。
一旦空腔充满合金粉末，选定冲头段(第一冲头段)向下运动，直到选定冲头段(第一冲头段)与其余冲头段(第二冲头段)连接，以便采取下部冲头在压缩步骤过程中的正常形状。当例如使用图2中所示的模具时，第一冲头段23a、23b向下运动，直到第一冲头段23a、23b与第二冲头段23c连接，以便采取下部冲头在压缩步骤过程中的正常形状，如图4(D)中所示，也就是，与烧结磁体的下表面的形状相对应以及由中心部分和两个平侧面组成的形状，该中心部分为弧状的弓形形状的弯曲表面，这两个平侧面从中心部分的侧边缘伸出，并朝着弓形的凸侧倾斜(图2(B)中所示的正常连接冲头段的形状)。
通过选定冲头段(第一冲头段)的这种向下运动，在选定冲头段(第一冲头段)上的合金粉末也向下运动。一旦使得选定冲头段(第一冲头段)向上运动、使得空腔充满合金粉末和然后使得选定冲头段(第一冲头段)向下运动的处理过程将保证沉积在压紧件(因此，磁体)的竖直厚度较薄的位置处的合金粉末量减少(即，合金粉末的高度减小)。因此，压紧件(因此，磁体)的密度制成为整个均匀，这有效防止压紧件翘曲、变形、产生裂纹和裂隙。在这个方面，优选是将选定冲头段(第一冲头段)布置在压紧件的竖直厚度较薄的位置处。
在选定冲头段(第一冲头段)向下运动之后(图4(D))，上部冲头22搁置在合金粉末11的顶部上，如图4(E)中所示。本发明并不局限于该实施例。在选定冲头段(第一冲头段)向下运动之前，上部冲头22可以搁置在合金粉末11的顶部上。
在实现本发明时，使得选定冲头段(第一冲头段)向下运动的步骤优选是在磁场横过合金粉末施加时来执行。在优选处理过程中，在选定冲头段(第一冲头段23a、23b)向下运动之前，上部冲头22搁置在合金粉末11的顶部上，如图5(A)中所示，且磁场横过它施加。优选是，在选定冲头段(第一冲头段)的向下运动过程中施加1.0至2.5特斯拉(T)的磁场。在上部冲头22搁置在合金粉末11的顶部上的情况下，选定冲头段(第一冲头段)向下运动。因为迫使上部冲头22向下运动，因此合金粉末11确定于空腔中，如图5(B)中所示。在图5中的部件由与图4中相同的标号表示，并省略它们的说明。
因为选定冲头段(第一冲头段)在施加磁场的作用下向下运动，因此沉积在选定冲头段(第一冲头段)上的合金粉末颗粒降低，同时颗粒保持磁化、分散和定向。当沉积在选定冲头段(第一冲头段)上的合金粉末颗粒的装填密度等于沉积在其余冲头段(第二冲头段)上的合金粉末颗粒的装填密度时，在选定冲头段上的那些合金粉末颗粒在保持装填密度的情况下下降。当沉积在其余冲头段(第二冲头段)上的合金粉末颗粒的装填密度高于沉积在选定冲头段(第一冲头段)上的合金粉末颗粒的装填密度时，一些粉末颗粒在合金粉末颗粒下降时从其余冲头段(第二冲头段)侧移动至选定冲头段(第一冲头段)侧，从而获得均匀的装填密度。在任意情况下都可得到均匀装填密度。
在选定冲头段(第一冲头段)向下运动之后(图4(E))，上部冲头22和下部冲头23(通常连接第一冲头段23a、23b和第二冲头段23c)彼此相对加压，以便在磁场下向模腔中的合金粉末施加单轴压力，从而形成压紧件(或磁体母体)1a，如图4(F)中所示，同时在压缩步骤过程中保持下部冲头23的压力表面的形状，也就是选定冲头段(第一冲头段)和其余冲头段(第二冲头段)的相对位置固定。
在上述压缩模制步骤之后，压紧件从模具中取出。优选是，压紧件通过上部和下部冲头以及型模的相对运动而从型模中取出，同时在模具中的压紧件保持由上部和/或下部冲头压缩。例如，由在磁场中的单轴压缩模制而产生的压紧件1a(如图6(A)中所示)可以通过使得上部和下部冲头22和23以及型模21沿竖直方向相对运动(也就是，使得型模21相对于上部和下部冲头22和23向上或向下运动，具体地说，使得型模21向上或向下运动和/或使得上部和下部冲头22和23向下或向上运动)而从型模21中取出，同时在模具中的压紧件通过上部冲头22和/或下部冲头23而保持在压力下(即没有使得压力释放至零)。
在使得压紧件保持在压力下的同时将压紧件从型模中取出的步骤将保证防止压紧件产生裂纹和裂隙。在各模制步骤和每个压紧件中，施加给压紧件的、垂直于压力施加方向的模具横向部分的压力优选是直到0.5MPa/cm2，更优选是直到0.2MPa/cm2，甚至更优选是直到0.15MPa/cm2，且至少0.01MPa/cm2，更优选是至少0.05MPa/cm2。在取出步骤中施加的压力优选是等于或低于在压缩模制步骤中施加的压力。一旦释放在压缩模制步骤中施加的压力(即至零)，用于取出步骤所需的压力可以通过再施加预定压力来设置。不过，用于取出步骤所需的压力优选是这样设置，即通过以控制方式释放在压缩模制步骤中施加的压力，直到达到预定压力。施加给压紧件的压力可以在上部和下部冲头和型模的相对运动过程中保持恒定，或者在相对运动的中途增大或减小。
在模腔中压缩模制合金粉末的步骤中，可以施加1.0至2.5T的磁场。在各模制步骤和每个压紧件中，施加给填料的、垂直于压力施加方向的型模横向部分的压力可以为至少0.1MPa/cm2，更优选是至少0.15MPa/cm2，和直到1MPa/cm2，更优选是直到0.9MPa/cm2。
最后，压紧件热处理成烧结稀土磁体。具体地说，压紧件在热处理炉中在高度真空或非氧化气体(例如氩气)的大气中在1000至1200℃的温度下烧结1至10小时。烧结后可以在真空或非氧化气体(例如氩气)的大气中在比烧结温度更低的温度下(优选是400至700℃)进一步热处理。
实例
下面给出实例用于进一步示例说明本发明，尽管本发明并不局限于此。
实例1
包括25.0wt％的Nd、7.0wt％的Pr、1.0wt％的Co、1.0wt％的B、0.2wt％的Al、0.1wt％的Zr、0.2wt％的Cu和平衡的Fe的钕基磁体合金通过氢烧裂而粗粉碎，并在喷磨机上精细研磨，从而获得具有3.0μm平均颗粒尺寸的细粉末。烧结的稀土磁体使用模制装置而由这种合金粉末来制备，该模制装置包括如图2中所示来设置的模具。模具包括型模21、上部冲头22和下部冲头23。型模21具有50mm x70mm x 70mm(高度)的孔。上部冲头22具有向下压力表面，该向下压力表面是弧状的弓形形状的弯曲表面。下部冲头23具有向上压力表面，该向上压力表面包括中心表面部分和两个平面形侧面，该中心表面部分是弧状的弓形形状的弯曲表面，这两个平面形侧面从中心表面部分的相对侧边缘伸出，并朝着弓形的凸侧倾斜。下部冲头23包括提供作为压力表面的侧面的两个第一冲头段23a、23b以及提供作为压力表面的中心表面部分的第二冲头段23c。
首先，型模21与下部冲头23组合以便确定空腔。两个第一冲头段23a、23b向上运动，并定位成使得第一冲头段23a、23b的压力表面比第二冲头段23c的压力表面高17mm，而不是正常形状，下部冲头23的压力表面将在压缩步骤中采取该正常形状。然后，使得模腔充满合金粉末直到型模21的上边缘，因此合金粉末11具有40mm的高度。使得合金粉末的顶部变平。
然后，型模21稍微向上运动，直到在合金粉末11上面产生空间。上部冲头22插入型模空间中，并搁置在合金粉末11上。第一冲头段23a、23b向下运动17mm。在该位置处，第一冲头段23a、23b和第二冲头段23c一起在随后的压缩步骤中采取下部冲头23的正常形状。
然后，合金粉末在1.5T的磁场中在0.3MPa/cm2的压力下压缩模制成压紧件。压力逐渐释放至特定水平。当压紧件在0.05MPa/cm2、0.1MPa/cm2或0.15MPa/cm2的压力下而保持在上部和下部冲头22和23之间时，型模21向下运动，直到压紧件从型模21中取出。获得C形形状的压紧件，如图1中所示。
压紧件布置在热处理炉中，它们在该热处理炉中在真空中在1040℃下烧结3小时，随后在真空中在480℃下热处理3小时。这样，获得30个烧结磁体。在表面抛光之后，磁体对于内部的裂纹(块体裂纹)和表面上的裂纹(表面裂纹)进行检查。获得有块体裂纹的磁体试样数目和有表面裂纹的磁体试样的数目，且结果在表1中表示。
实例2
烧结稀土磁体如实例1中来制备，除了第一冲头段23a、23b的压力表面设置为在充装步骤之前比第二冲头段23c的压力表面高20mm，且合金粉末的高度为41.5mm。有裂纹的试样的数目进行类似计数，且结果在表1中表示。
对比实例1
烧结稀土磁体如实例1中来制备，除了第一冲头段23a、23b在充装步骤之前并不向上运动，且合金粉末的高度为33mm。有裂纹的试样的数目进行类似计数，且结果在表1中表示。
对比实例2
烧结稀土磁体如实例1中来制备，除了第一冲头段23a、23b在充装步骤之前并不向上运动，且合金粉末的高度为40mm。有裂纹的试样的数目进行类似计数，且结果在表1中表示。
表1
显然，在实例1和2中制备的磁体与在对比实例1和2中制备的磁体相比提高了裂纹控制。
对比实例3
烧结稀土磁体如实例1中来制备，除了在压缩模制后，压力完全释放至0MPa，压紧件在并不由上部和下部冲头向压紧件施加任何压力的情况下从型模中取出。有裂纹的试样的数目进行类似计数，且结果在表2中表示。
对比实例4
烧结稀土磁体如实例2中来制备，除了在压缩模制后，压力完全释放至0MPa，压紧件在并不由上部和下部冲头向压紧件施加任何压力的情况下从型模中取出。有裂纹的试样的数目进行类似计数，且结果在表2中表示。
表2
在对比实例3和4中在从型模中取出压紧件时并不向该压紧件施加任何压力的情况下制备的磁体表现为有块体裂纹的试样的数量为100％。对于实例1和2中制备的磁体(其中，在使得压紧件保持在特定压力下时从型模中取出该压紧件)，块体裂纹受到控制。
实例3
烧结稀土磁体如实例1中来制备，除了在压缩步骤中当第一冲头段23a、23b向下运动至使得第一冲头段23a、23b和第二冲头段23c一起采取下部冲头23的正常形状的位置时施加1.5T的磁场。有裂纹的试样的数目进行类似计数，且结果在表3中表示。
表3
由实例3的结果显然可见，通过使得第一冲头段在施加的磁场中向下运动，裂纹的形成进一步受到控制。

Claims (11)

1.一种用于使用模具由相应合金粉末制备稀土烧结磁体的方法，所述模具包括：型模；上部冲头，该上部冲头有压力表面；以及下部冲头，该下部冲头有压力表面，上部和下部冲头中的一个或两个的压力表面为非平面形状，空腔确定于型模和下部冲头之间，所述方法包括以下步骤：使得空腔充装合金粉末；在磁场下在上部和下部冲头之间压缩在空腔中的合金粉末，用于单轴压力模制，以便形成压紧件；以及热处理该压紧件，其特征在于：
下部冲头分成多个冲头段，这些冲头段可沿压缩方向在型模内独立地运动，只要下部冲头的压力表面在压缩步骤中具有正常形状；
在使得空腔充装合金粉末的步骤中，一个或多个选定冲头段运动至这样的位置，使得它们的压力表面定位成比其余冲头段的压力表面相对更高；
然后，选定冲头段向下运动，直到它们与其余冲头段连接，以便在压缩步骤中采取下部冲头的正常形状；
在上部和下部冲头之间压缩合金粉末的随后步骤中，保持下部冲头的压力表面的正常形状，从而实现在磁场下的单轴压力模制，以便形成压紧件。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：该选定冲头段在施加磁场时向下运动。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在压力模制步骤之后，当通过上部和/或下部冲头而保持在压力下的、在模具中的压紧件时通过使得上部和下部冲头以及型模的相对运动而从型模中取出压紧件的步骤。
4.根据权利要求3所述的方法，其中：在取出压紧件的步骤中，当上部和下部冲头以及型模相对运动时在压紧件上的压力增大或减小。
5.根据权利要求1所述的方法，其中：合金粉末的顶部在充装步骤中或之后变平。
6.根据权利要求1所述的方法，其中：选定冲头段布置在压紧件的竖直厚度较薄的位置处。
7.根据权利要求1所述的方法，其中：上部和下部冲头中的一个或两个的压力表面的至少一部分为弓形或反弓形形状的弯曲表面。
8.根据权利要求1所述的方法，其中：上部冲头的压力表面为弧状的弓形形状的弯曲表面。
9.根据权利要求8所述的方法，其中：下部冲头的压力表面包括具有平行侧边缘的中心表面部分以及从该中心表面部分的侧边缘伸出的两个侧面。
10.根据权利要求9所述的方法，其中：中心表面部分为水平表面或者弧状的弓形形状的弯曲表面，侧面为水平表面或者朝着弓形的凸侧倾斜的弯曲表面或平表面。
11.根据权利要求9所述的方法，其中：下部冲头的选定冲头段是具有与侧面相对应的压力表面的两个冲头段，其余冲头段是具有与中心表面部分相对应的压力表面的一个冲头段。
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