CN108211380A

CN108211380A - 一种万向磁吸积木

Info

Publication number: CN108211380A
Application number: CN201810091322.XA
Authority: CN
Inventors: 汪小明; 赵华毅; 吴隆章; 郭春生; 王志英
Original assignee: Guangzhou Newlife Magnet Electricity Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Newlife Magnet Electricity Co Ltd
Priority date: 2018-01-30
Filing date: 2018-01-30
Publication date: 2018-06-29

Abstract

本发明公开了一种万向磁吸积木。这种万向磁吸积木包括积木主体和磁性材料，磁性材料为双性磁性材料；双性磁性材料由以下质量百分比的原料组成：永磁材料5％～88％，软磁材料5％～88％，粘结剂6％～16％，助剂1％～10％。本发明的万向磁吸积木不仅可以完成积木任何方向自吸、旋转、移动且不受方向和位置的限制，还能继续吸附软磁和永磁物体或者被吸附在永磁、软磁、双性磁基底上，吸力面上吸力波动较永磁间的小，积木的挪动和旋转更加畅顺；无需镶嵌任何复杂的工装辅助设备消除了同性互斥的问题；能够使磁性积木造型容易，拼接牢固，趣味性更强。

Description

一种万向磁吸积木

技术领域

本发明涉及一种万向磁吸积木。

背景技术

磁性积木是磁吸力在积木上的运用，目前磁性积木利用的磁吸力基本是相吸或者相斥，并且对于相吸，只能选择性的进行吸附，具体体现在永磁间只能是异性相吸，或者永磁与软磁间的吸附，若相吸时得同时解决积木间的旋转功能，则需要辅助机械设备，需要在积木里或外面加装比较精细的辅助装置才能完成，如果没有这些技巧性比较高的附加装置，便完成不了积木直接靠磁吸的随意搭配和旋转，同样要让吸附在一起的积木随意挪动位置而不脱落更是不可能。

CN2832255Y公开了一种磁性积木，包括积木块，其结构特点是：在积木块的表面设置有磁片，而且在积木块上还设置有磁钢和盖子，由于磁片的磁性有N、S两极，同极相斥、异极相吸，由于设置有磁钢和盖子，可以在上面安放钢球或其它铁质部件，可见此专利的积木的磁吸是选择性的，表现在永磁间的异性互吸，或者永磁和软磁之间的互吸，而且彼此之间存在相斥的现象，无法任意地吸附，互吸后的彼此之间的旋转更是不可能。

CN101516460A公开了一种磁性拼块玩具，提供了用于构建玩具的具有磁体的拼块，该拼块具有至少两个或者更多端部以及可旋转地安装在每个端部上的磁体盒，该磁体盒内部含有具有南磁极面和北磁极面的磁体，通过使得一个磁体的北磁极面或南磁极面能够自动与另一个磁体的南磁极面或北磁极面相对，所述拼块能够连接至具有相同结构的另一拼块，而不会相对于彼此滑动。其不足之处是同样是受制于选择性的吸附只能实现永磁间的异性相吸，得辅助机械设备可以旋转的磁体盒才能完成任意方向的相吸，否则会产生互斥，且其转动也需辅助凹凸构造完成，可见每块积木制作的不容易。CN101850186A更是通过设置在积木本体中的支架和磁体完成积木的彼此相连接。

现有技术受磁的软磁层都是作为独立层发挥其导磁和集中磁力线的作用，永磁层也是独立层发挥其磁性能。磁性能的高低，都是以永磁粉的含量息息相关，业内技术人员总是以追求尽量高的磁粉含量来达到磁性能的最大利用。任何没有达到微观交换耦合的添加都会导致磁体内磁畴间距拉大，削弱磁体的整体的最大磁能积(BH)max，降低磁体的宏观对外的磁性能。磁性行业的专业人员都不会进行软磁永磁相的没有微观的交换耦合的混合尝试利用，因为不争的事实摆在面前，没有微观的交换耦合的永磁、软磁的混合，只会降低混合体的磁性能，只能增大磁体体积来达到相应的使用效果，这与更小的体积，更高的性能追求相违背的。每当碰到永磁软磁混合使用时，提高混合体剩磁，矫顽力，最大磁能积的磁性能成为业内技术人员的追求，相关专利都是对混合后磁体磁性能的追求，采用的都是烧结等能实现微观交换耦合的方式，譬如相关公开的专利：CN104529424A，一种具有双相交换耦合并保持高矫顽力的复合永磁铁氧体；CN104332262A，一种高磁能积纳米双相复合永磁材料及其制备方法；CN103730227A，一种纳米双相各向同性复合永磁体及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种万向磁吸积木，通过积木本身或者粘贴在积木表面磁胶片便可以完成积木任何方向的吸附、旋转、移动，且不受方向和位置的限制，任意吸而无需镶嵌任何复杂的工装辅助设备。

本发明所采取的技术方案是：

一种万向磁吸积木，包括积木主体和磁性材料，磁性材料为双性磁性材料；双性磁性材料由以下质量百分比的原料组成：永磁材料5％～88％，软磁材料5％～88％，粘结剂6％～16％，助剂1％～10％。

双性磁性材料中，永磁材料和软磁材料的形貌均为片状。

双性磁性材料中，永磁材料为铝镍钴系永磁合金、铁钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料中的至少一种。

双性磁性材料中，软磁材料的粒径不大于100目；软磁材料为纯铁、低碳钢、铁硅系合金、铁铝系合金、铁硅铝系合金、镍铁系合金、铁钴系合金、软磁铁氧体、非晶软磁合金、微晶软磁合金、纳米晶软磁合金及含有杂质的上述材料中的至少一种。

双性磁性材料中，粘结剂为热塑性塑料、热固性塑料、橡胶、涂料用树脂、涂料用乳液中的至少一种。

双性磁性材料中，粘结剂为CPE、NBR、HNBR、PVC、PE、PP、POE、EVA、EAA、EEA、TPE、TPU、SEBS、SBS、IR、IIR、CR、EPDM、NR、EVA乳液、VAE乳液、丙苯乳液、硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液、聚氨酯乳液中的至少一种。

双性磁性材料中，助剂为抗氧剂、稳定剂、润滑剂、偶联剂、紫外线吸收剂、分散剂、消泡剂、增稠剂中的至少一种。

一种万向磁吸积木的制作方法，将永磁材料、软磁材料、粘结剂和助剂混合均匀，成型，取向，充磁，把所得的双性磁性材料与积木主体表面覆合，得到万向磁吸积木。

这种制作方法中，积木主体表面的双性磁性层厚度为0.5mm～1.5mm。

另一种万向磁吸积木的制作方法，将永磁材料、软磁材料、粘结剂和助剂混合均匀，直接成型成积木形状，同时取向，充磁，得万向磁吸积木。

本发明的有益效果是：

本发明通过软磁永磁双相没有微观交换耦合的双性磁性材料在积木上的运用，制造了万向磁吸积木，本积木无需借助镶嵌在积木上的任何复杂的工装辅助设备就可以完成积木任意磁吸附、旋转、移动且不受方向和位置的限制，消除了现有积木互吸时出现的同性相斥的问题，由于吸附面上单位面积吸力波动小，积木的挪动和旋转更加畅顺；积木本身除了自身之间能够任意吸附外，还能继续吸附软磁或者永磁产品或者继续吸附在永磁、软磁、双性磁支撑面上，能够使磁性积木造型容易，拼接牢固，趣味性更强。

附图说明

图1是一种磁性材料为双性磁材的万向磁吸积木结构示意图；

图2是另外一种磁性材料为双性磁材的万向磁吸积木结构示意图；

图3是一种磁性材料为软磁的磁吸积木结构示意图；

图4是一种磁性材料为永磁的磁吸积木结构示意图；

图5是一种底层磁材为软磁，面层为永磁的双层磁性材料磁吸积木结构示意图；

图6是平面多极线性平行充磁的效果示意图；

图7是吸力测试的示意图。

具体实施方式

优选的，双性磁性材料由以下质量百分比的原料组成：永磁材料70％～75％，软磁材料15％～20％，粘结剂7％～10％，助剂1％～5％；进一步优选的，双性磁性材料由以下质量百分比的原料组成：永磁材料71％～72％，软磁材料18％～19％，粘结剂8％～9％，助剂1％～2％。

优选的，双性磁性材料中，永磁材料和软磁材料的形貌均为片状。

优选的，双性磁性材料中，永磁材料为铝镍钴系永磁合金、铁钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料中的至少一种；进一步优选的，永磁材料为异性铁氧体磁粉。

优选的，双性磁性材料中，软磁材料的粒径不大于100目。粒径不大于100目的含义，应理解为：软磁材料的颗粒粒径≤100目软磁材料的颗粒粒径，例如，300目的软磁材料的粒径小于100目软磁材料的颗粒粒径。

优选的，双性磁性材料中，软磁材料为纯铁、低碳钢、铁硅系合金、铁铝系合金、铁硅铝系合金、镍铁系合金、铁钴系合金、软磁铁氧体、非晶软磁合金、微晶软磁合金、纳米晶软磁合金及含有杂质的上述材料中的至少一种；进一步优选的，软磁材料为铁精矿粉、铁硅铝粉中的至少一种。

优选的，双性磁性材料中，粘结剂为热塑性塑料、热固性塑料、橡胶、涂料用树脂、涂料用乳液中的至少一种；进一步优选的，双性磁性材料中，粘结剂为CPE、NBR、HNBR、PVC、PE、PP、POE、EVA、EAA、EEA、TPE、TPU、SEBS、SBS、IR、IIR、CR、EPDM、NR、EVA乳液、VAE乳液、丙苯乳液、硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液、聚氨酯乳液中的至少一种；再进一步优选的，粘结剂为CPE。

优选的，双性磁性材料中，助剂为抗氧剂、稳定剂、润滑剂、偶联剂、紫外线吸收剂、分散剂、消泡剂、增稠剂中的至少一种。

优选的，抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂、无机磷酸盐类抗氧剂中的至少一种。

优选的，稳定剂为铅盐稳定剂、金属皂稳定剂、有机锡稳定剂、有机锑稳定剂、有机稀土稳定剂、钙锌稳定剂、环氧大豆油中的至少一种。

优选的，润滑剂为硅油、硅酮粉、白矿油、植物油、脂肪酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸盐、褐煤酸盐、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇双硬脂酸酯中的至少一种。

优选的，偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂、稀土偶联剂中的至少一种。

优选的，紫外线吸收剂为二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类光稳定剂中的至少一种。

优选的，分散剂为油酸钠、羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐、十八碳烯胺醋酸盐、烷基季铵盐、氨基丙胺二油酸酯、改性的多胺基酰胺磷酸盐、脂肪酸环氧乙烷加成物、聚乙二醇型多元醇、聚乙烯亚胺衍生物、磷酸酯盐高分子聚合物、油氨基油酸酯中的至少一种。

优选的，消泡剂为有机硅消泡剂、聚醚消泡剂、聚醚改性有机硅消泡剂、矿物油及其改性物、天然油脂中的至少一种。

优选的，增稠剂为天然增稠剂、纤维素类增稠剂、无机增稠剂、合成高分子增稠剂中的至少一种。

优选的，这种制作方法中，积木主体表面的双性磁性层厚度为0.5mm～1.5mm。

进一步的，所用的积木主体为常见的积木原料；积木主体的材料可以为木材、塑料或木塑复合材料；积木主体的形状可以是圆形、圆环、三角形、矩形、菱形、梯形、弓形、扇形、多边形、不规则图形等等。

以下结合附图，通过2个具体的实施例及3个对比例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例和对比例中所用的原料均可从常规商业途径得到。

附图1是一种万向磁吸积木结构示意图，中间部分为积木主体；外部是粘贴了双性磁性材料1。图1中，其中一个箭头代表经过压延取向后的永磁磁畴单元，一条直线代表片状的软磁相。将所得的双性磁性材料与积木主体表面覆合，得到万向磁吸积木结构如附图1。

附图2是另一种万向磁吸积木结构示意图，积木主体为双性磁性材料。图2中，其中一个箭头代表经过压延取向后的永磁磁畴单元，一条直线代表片状的软磁相。直接成型制成积木形状，所得的万向磁吸积木结构如附图2。

附图3是一种磁吸积木结构示意图，中间部分为积木主体；外部是粘贴了软磁材料。图3中，一条直线代表片状的软磁相体。

附图4是一种磁吸积木结构示意图，中间部分为积木主体；外部是粘贴了永磁材料高分子聚合物。图4中，其中一个箭头代表经过压延取向后的永磁磁畴单元。

附图5是一种磁性积木结构示意图，中间部分为积木主体；外部是粘贴了底层为软磁，面层为永磁的双层磁性材料。图5中，其中一个箭头代表经过压延取向后的永磁磁畴单元，一条直线代表片状的软磁相。

万向积木实施例1：

参照附图1。一种万向磁吸积木，包括积木主体和磁性材料，磁性材料为双性磁性材料高分子聚合物；其由表1所示的成分组成。

表1实施例1的磁性材料原料组成

原料	异性铁氧体磁粉	铁硅铝粉	氯化聚乙烯	环氧大豆油	聚乙烯蜡	钙锌稳定剂
							wt％	71.22	18.80	8.83	0.57	0.23	0.34

制作步骤如下：

密炼：将材料按照配方配比，使用密炼机炼胶，炼胶温度达到120～150℃后熟料出料。

开炼：将密炼好的材料使用开炼机再次炼胶。

精炼及破碎：将开炼好的胶片，使用密炼机重新精炼成小团状后再使用破碎机粉碎。

压延：将粉碎的粒料使用压延机直接进行压延加工，分别加工厚度分别为0.6mm、0.7mm、0.8mm、1.0mm的样板。

充磁：每种样板平行压延方向单面多极线性充磁，磁距分别为1.5mm、2.0mm。磁性胶片样板在平行多极线性充磁后制得的一种双性磁性体1，所得的磁极分布如附图6平面多极线性平行充磁效果示意图所示。

粘贴：把上步骤制得的一种双性磁性体1，选择其中一款样板，按照积木的表面尺寸裁切后粘贴在积木的表面。

检测：检测上步骤制得的一种双性磁性体1的吸力，导磁率和磁性能。

附图7是吸力测试的示意图。图7中，1-弹簧拉力计；2-铁盘拉杆；3-厚度5mm，面积10cm²的圆铁板(软磁)或者对吸的另外一块待测样(双性磁或者永磁)；4-面积大于圆铁板的被测样板；5-固定被测样板的双面胶；6-平整的铝质固定基座。下面结合图7对吸力测试的方法说明如下：将被测样板充磁面朝上，使用双面胶平整粘在的铝质基座上，将测试用带拉杆的圆铁块(或者对吸样板)使用弹簧拉力计竖直拉起，记录最大拉力(F)。

磁胶单位10cm²吸力＝[弹簧秤最大拉力(F)-带拉杆的圆铁块重量和产品重量]

实施例1的检测结果如表2和表3所示。

表2实施例1双性磁与软磁互吸和双性磁自吸测试结果

备注：

吸力波动百分比＝(最大值-最小值)*100/最大值(下同)

磁胶对吸错磁路吸力是指：制得的双性磁性胶片样板，样板一裁为二之后，一片磁胶的N极和另一片磁胶的S极完全对应后加以旋转，记录所得最小值。

磁胶完全对磁路吸力是指：制得的双性磁性胶片样板，样板一裁为二之后，一片磁胶的N极和另一片磁胶的S极完全对应，因此，两片磁胶的吸附力最大。

表3实施例1双性磁磁性能

指标	Br(Gs)	Hcb(Oe)	Hcj(Oe)	Bhmax(MGOe)	导磁率
						结果	2422	1391	1765	1.019	2.9201

从表2和表3的测试结果可知：积木表面的双性磁体可以吸附软磁，双性磁较软磁体，多了自吸功能，双性磁在自吸面上吸力的波动在64％之内(最大数值和最小数值只差*100/最大数值)，双性磁具备了软磁的导磁性能和永磁的磁性能，这样本实施例积木彼此之间可以不受制于方向和位置任意自吸，还可以继续吸附软磁物体或者被吸附在软磁基底上。

万向积木实施例2：

参照附图1。一种万向磁吸积木，包括积木主体和磁性材料，磁性材料为双性磁性材料高分子聚合物；其由表4所示的成分组成。

表4实施例2的原料组成

原料	异性铁氧体磁粉	铁精矿粉	氯化聚乙烯	环氧大豆油	聚乙烯蜡	钙锌稳定剂
							wt％	71.22	18.80	8.83	0.57	0.23	0.34

制作步骤如下：

开炼：将密炼好的材料使用开炼机再次炼胶。

压延：将粉碎的粒料使用压延机直接进行压延加工，分别加工厚度分别为0.3mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm的样板。

充磁：每种样板平行压延方向单面多极线性充磁，磁距分别为1.0mm、1.5mm、2.0mm。磁性胶片样板在平行多极线性充磁后制得的一种双性磁性体2，所得的磁极分布如附图6平面多极线性平行充磁效果示意图所示。

粘贴：把上步骤制得的一种双性磁性体2，选择其中一款样板，按照积木的表面尺寸裁切后粘贴在积木的表面。

检测：检测上步骤制得的一种双性磁性体2的吸力，导磁率和磁性能。

实施例2的检测结果如表5和表6所示。

表5实施例2双性磁体与软磁体互吸和双性磁体自吸测试结果

表6实施例2双性磁体磁性能

指标	Br(Gs)	Hcb(Oe)	Hcj(Oe)	(BH)max(MGOe)	导磁率
						结果	2201	956	1335	0.562	3.0247

从表5和表6的测试结果可知：实施例2制得的万向磁吸积木磁吸功能都与实施例1相似，只是由于软磁成分的更换，尽管配方比例一样，但永磁性能减弱了，吸力减弱了。

对比例1：

参照附图3。一种磁吸积木，包括积木主体和磁性材料，其特征在于：磁性材料为软磁材料高分子聚合物；其由表7所示的成分组成。

表7对比例1的原料组成

原料	异性铁氧体磁粉	铁硅铝粉	氯化聚乙烯	环氧大豆油	聚乙烯蜡	钙锌稳定剂
							wt％	0	90.02	8.83	0.57	0.23	0.34

制作步骤如下：

开炼：将密炼好的材料使用开炼机再次炼胶。

压延：将粉碎的粒料使用压延机直接进行压延加工，制成厚度为0.7mm的样板，得软磁材料体。

粘贴：把上步骤制得的一种软磁磁性材料体，按照积木的表面尺寸裁切后粘贴在积木的表面。

检测：检测上步骤制得的软磁材料导磁率。

表8对比例1软磁磁性能

指标	Br(Gs)	Hcb(Oe)	Hcj(Oe)	Bhmax(MGOe)	导磁率
						结果	无	无	无	无	13.739

结论：本对比例所制得的磁性积木只能吸附永磁物体，积木之间无法互吸。

对比例2：

参照附图4。一种磁吸积木，包括积木主体和磁性材料，其特征在于：磁性材料为永磁材料高分子聚合物；其由表9所示的成分组成。

表9对比例2的原料组成

原料	异性铁氧体磁粉	铁硅铝粉	氯化聚乙烯	环氧大豆油	聚乙烯蜡	钙锌稳定剂
							wt％	90.02	0	8.83	0.57	0.23	0.34

制作步骤如下：

开炼：将密炼好的材料使用开炼机再次炼胶。

压延：将粉碎的粒料使用压延机直接进行压延加工，分别制成厚度分别为0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、1.0mm的样板。

充磁：每种样板平行压延方向单面多极线性充磁，磁距分别为1.5mm、2.0mm，制得磁性体3。

粘贴：把上步骤制得的永磁磁性材料，选择其中一款样板，按照积木的表面尺寸裁切后粘贴在积木的表面。

检测：检测上步骤制得的永磁材料吸力和磁性能。

检测：与软磁对吸(吸力盘吸力)，本身对吸，包括不同方向的最大吸力(配对处)和最小吸力(不配对处)。与实施例2的双性磁的互吸，包括不同方向的最大吸力(配对处)和最小吸力(不配对处)。对比例2的测试结果如表10和表11所示。

表10对比例2永磁体与软磁体互吸、永磁体自吸、永磁体和双性磁体的互吸测试结果

表11对比例2永磁磁性能

指标	Br(Gs)	Hcb(Oe)	Hcj(Oe)	(BH)max(MGOe)	导磁率
						结果	2618	2064	2689	1.624	无

结论：

1、参照下表12实施例1和实施例2双性磁体和对比例2永磁体的磁性能检测结果看来，双性磁体磁性能虽然不及永磁体，但双性磁体却具备了导磁率，同时具备软磁性能。实施例1和实施例2制得的万向磁吸积木都具备了永磁和软磁的磁性特征。

表12永磁体和双性磁体磁性能参数对比表

2、参照下表13，双性磁体1具备了意想不到的双性效果，具体表现在：同比永磁体自吸，双性磁体和永磁体互吸，单位面积吸力最大值变小了，最小值提高了2.3-5倍，也就是永磁体间自吸时最弱吸力无法吸附的现象不存在在双性磁体和永磁体互吸里了；双性磁体和永磁体互吸，吸力波动小了，永磁体自吸，波动在百分之84.4-89.5％，双性磁体和永磁体互吸，吸力波动在百分之50-59.6％，也就是在吸附面上移动或转动更加畅顺了。体现在积木上外层粘贴了双性磁后比较粘贴永磁磁体后，积木依然可以吸附永磁体或者被吸附在永磁基底上，且积木与永磁体的吸力更加均匀，不存在最小值处脱落现象，因各个方向上的吸力波动较小且可以随意地转动和移动，增加积木的趣味性。

表13永磁体自吸、双性磁体和永磁体互吸吸力对比

3、参照下表14，双性磁体1具备了意想不到的双性效果，具体表现在：同比永磁体自吸，实施例1的双性磁体自吸，最小值提高了2倍以上，双性磁自吸不存在最小吸力处因吸力不足脱落现象；永磁体自吸的吸力面上的吸力波动超过84％，双性磁自吸的吸力波动不超68％，这样在吸附面上的移动或转到将更平滑流畅；且双性磁体的自吸最大值不小于永磁体自吸。表现在万向积木上，使用了双性磁的万向积木实施例1较本对比例，万向积木自吸时，不存在最小值处脱落的现象，可以任意方向自吸，因单位面积的吸力波动小，可以任意方向转动和移动。

表14永磁体自吸、双性磁体自吸吸力对比

4、参照下表15，双性磁体1具备了意想不到的双性效果，具体表现在：同比和软磁的互吸，双性磁体和软磁体的互吸和永磁体和软磁的互吸的吸力相当。实施例1的万向磁吸积木一样可以吸附软磁，且吸力与永磁体与软磁体的吸力相当。

表15永磁和软磁的吸力、双性磁和软磁的吸力对比

对比例3：

参照附图5。一种磁吸积木，包括积木主体和磁性材料，磁性材料为底层为软磁材料，表层为永磁材料；其由表16所示的成分组成。

表16对比例4的原料组成

制作步骤如下：

开炼：将密炼好的材料使用开炼机再次炼胶。

压延：两种材料分别制成厚度分别为0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.5mm的样板，然后将2款材料相同厚度的使用胶水贴合在一起。

充磁：每种样板平行压延方向在永磁面单面多极线性充磁，磁距分别为1.5mm、2.0mm。

把上步骤制得的永磁磁性样板，选择其中一款样板，按照积木的表面尺寸裁切后粘贴在积木的表面。

检测：与软磁互吸(吸力盘吸力)，本身自吸，包括不同方向的，最大吸力(配对处)和最小吸力(不配对处)。与实施例1中的双性磁互吸，包括最大吸力(配对处)和最小吸力(不配对处)。与对比例2中的永磁互吸，包括最大吸力(配对处)和最小吸力(不配对处)。

对比例3的检测结果如表17和表18所示。

表17对比例3双层磁体与软磁体互吸，自吸，和双性磁体互吸、和永磁体互吸结果

表18对比例3双层磁磁性能

指标	Br(Gs)	Hcb(Oe)	Hcj(Oe)	(BH)max(MGOe)	导磁率
						结果	2273	1147	1295	0.853	2.9485

结论：

1、参照下表19，实施例1里的双性磁体意想不到的磁性效果具体表现在：单层的双性磁体与对比例3里的双层磁体，永磁体一样都同为可磁吸物体，都能吸附软磁，吸附力大小都不相上下。积木表面粘贴了双层磁体后与实施例1表面粘贴双性磁体效果是一样的，可见双性磁体的万向磁吸积木与双层磁体的磁吸积木和软磁吸附效果是一样的，双性磁单层便实现了软硬双层搭配的效果。

表19双层磁体和双性磁体与软磁体吸力对比

2、参照下表20，双性磁体意想不到的磁性效果具体表现在：双性磁体与永磁体、双层磁体同样都能自吸；对比例3的双层磁体同样也具备了单层的双性磁体的双性功能，但是对比例3的双性效果还不及实施例1的双性磁体的效果，实施例1的双性磁磁体自吸时吸力波动更小，可见实施例1里的单层的双性磁体实现了比双层磁体搭配更好的自吸效果，自吸时在单层的双性磁表面移动或旋转将更加流畅。实施例1的万向磁吸积木间自吸时比本对比例效果更好，吸力波动更小，不仅不脱落，吸力更均匀，任意转动和移动更加畅顺。

表20双层磁体、双性磁体、永磁磁体自吸吸力对比

3、对照下表21，双性磁意想不到的技术效果表现在：实施例1的双性磁体以单层的结构实现了对比例3双层搭配的吸力效果，同样能吸附永磁体，吸力波动小。本对比例吸附永磁时与实施例1效果差不多，只是单层和双层的区别。

表21双层磁和永磁互吸，双性磁和永磁互吸吸力对比

总结：本发明通过把没有交换耦合的双性磁性材料运用到磁性积木制作上，制作了一种万向磁吸积木。本发明的万向磁吸积木本身不仅可以任何方向、任何位置随意自吸，还可以继续吸附其他的软磁材料、永磁材料和双性磁性材料也可以被吸附在永磁、软磁、双性磁基底上，由于吸力波动较永磁间的小，能够转动和移动更加畅顺，不存在吸力不足之处脱落现象，无需常规积木的辅助设备排除了常规磁吸积木的同性互斥的现象，能够使磁性积木造型容易，拼接牢固，趣味性更强。

Claims

1.一种万向磁吸积木，包括积木主体和磁性材料，其特征在于：磁性材料为双性磁性材料；双性磁性材料由以下质量百分比的原料组成：永磁材料5％～88％，软磁材料5％～88％，粘结剂6％～16％，助剂1％～10％。

2.根据权利要求1所述的一种万向磁吸积木，其特征在于：双性磁性材料中，永磁材料和软磁材料的形貌均为片状。

3.根据权利要求2所述的一种万向磁吸积木，其特征在于：双性磁性材料中，永磁材料为铝镍钴系永磁合金、铁钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的一种万向磁吸积木，其特征在于：双性磁性材料中，软磁材料的粒径不大于100目；软磁材料为纯铁、低碳钢、铁硅系合金、铁铝系合金、铁硅铝系合金、镍铁系合金、铁钴系合金、软磁铁氧体、非晶软磁合金、微晶软磁合金、纳米晶软磁合金及含有杂质的上述材料中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种万向磁吸积木，其特征在于：双性磁性材料中，粘结剂为热塑性塑料、热固性塑料、橡胶、涂料用树脂、涂料用乳液中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的一种双性磁性材料，其特征在于：粘结剂为CPE、NBR、HNBR、PVC、PE、PP、POE、EVA、EAA、EEA、TPE、TPU、SEBS、SBS、IR、IIR、CR、EPDM、NR、EVA乳液、VAE乳液、丙苯乳液、硅丙乳液、纯丙乳液、醋丙乳液、聚氨酯乳液中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种万向磁吸积木，其特征在于：双性磁性材料中，助剂为抗氧剂、稳定剂、润滑剂、偶联剂、紫外线吸收剂、分散剂、消泡剂、增稠剂中的至少一种。

8.权利要求1～7任一项所述的一种万向磁吸积木的制作方法，其特征在于：将永磁材料、软磁材料、粘结剂和助剂混合均匀，成型，取向，充磁，把所得的双性磁性材料与积木主体表面覆合，得到万向磁吸积木。

9.根据权利要求8所述的一种万向磁吸积木的制作方法，其特征在于：积木主体表面的双性磁性层厚度为0.5mm～1.5mm。

10.权利要求1～7任一项所述的一种万向磁吸积木的制作方法，其特征在于：将永磁材料、软磁材料、粘结剂和助剂混合均匀，直接成型成积木形状，同时取向，充磁，得万向磁吸积木。