CN108326291A - 一种大尺寸材料的制备方法 - Google Patents

一种大尺寸材料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108326291A
CN108326291A CN201810389785.4A CN201810389785A CN108326291A CN 108326291 A CN108326291 A CN 108326291A CN 201810389785 A CN201810389785 A CN 201810389785A CN 108326291 A CN108326291 A CN 108326291A
Authority
CN
China
Prior art keywords
blank
large scale
preparation
scale material
fritter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810389785.4A
Other languages
English (en)
Inventor
袁涛
罗治涛
王敬东
沈安国
张明
邹杨
王林梅
王磊
叶健
曾德群
向海蓉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SOUTHWEST INSTITUTE OF APPLIED MAGNETICS
Original Assignee
SOUTHWEST INSTITUTE OF APPLIED MAGNETICS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SOUTHWEST INSTITUTE OF APPLIED MAGNETICS filed Critical SOUTHWEST INSTITUTE OF APPLIED MAGNETICS
Priority to CN201810389785.4A priority Critical patent/CN108326291A/zh
Publication of CN108326291A publication Critical patent/CN108326291A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/14Treatment of metallic powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/005Loading or unloading powder metal objects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

本发明公开了一种大尺寸材料的制备方法,本发明在传统粉末冶金工艺的基础之上,改进成型工艺,先压制高度较低的毛坯小块(1),再将多个毛坯小块叠加在一起形成毛坯(2),将毛坯(2)进行等静压,烧结时按叠加方向竖直装料,通过高温烧结,毛坯小块(1)之间完全固熔在一起,后加工磨除表面毛坯小块(1)之间边缘的痕迹,加工成需要的大小和形状即可;本发明可以制备轴向尺寸达1000mm的材料,且对压机压力要求不高,节约成本,减小一次成型带来的密度梯度,使烧结后的材料不易变型,满足应用要求。

Description

一种大尺寸材料的制备方法
技术领域
本发明涉及粉末冶金工艺制备技术领域,尤其涉及一种大尺寸材料的制备方法。
背景技术
目前随着电机、无线充电技术的发展以及磁屏蔽技术的迫切需求,需要制备100mm以上的大尺寸材料。材料的制备方法均是通过粉末冶金工艺,粉末冶金工艺是本领域技术人员熟知的制备方法,包括制粉、成型、等静压、烧结、后加工步骤,其中成型工艺的成型压力随材料的受力面积及高度的变大而变大,要制备尺寸越大的材料,对压机成型压力需要越高,而成型压力越大的压机,价格越贵,制备成本越高,以制备高度为200mm的稀土钴永磁材料为例,传统的方法需要300T以上的压机压制,且成型出来的材料存在密度梯度,高度方向两端的密度比中间的密度大5%以上,烧结时易产生两端大中间小的变形,无法满足应用要求。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种大尺寸材料的制备方法,以解决上述问题。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是这样的:一种大尺寸材料的制备方法,其工序包括制粉、成型、等静压、烧结和后加工,所述成型工序采用多段成型方法,具体为,
首先将粉体成型为高度较低的毛坯小块,然后将多个毛坯小块叠加,保持接触面无杂物,达到所需的高度,形成毛坯;
烧结工序装料时沿毛坯小块叠加方向竖直装料,将毛坯装入高温烧结炉,在重力的作用下,通过高温烧结,毛坯小块之间完全固熔在一起,形成一个整体;
后加工工序磨除表面毛坯小块之间痕迹,即得到大尺寸材料。
作为优选的技术方案,所述的毛坯在装入高温烧结炉之前,进行一次等静压。其目的是促使毛坯小块之间紧密结合,不易分散。
作为优选的技术方案,所述材料为铁氧体。
作为优选的技术方案,所述材料为金属合金材料。
作为优选的技术方案,所述的毛坯小块高度为10mm-80mm。
作为优选的技术方案,所述的毛坯高度为100mm-1000mm。
作为进一步优选的技术方案,所述的等静压压力为100MPa-1000MPa。
作为优选的技术方案,所述的大尺寸材料为长方体。
作为优选的技术方案,所述的大尺寸材料为圆柱体。
作为优选的技术方案,所述的大尺寸材料为圆环。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明可以制备尺寸达1000mm的材料,且对压机压力要求可以降低60%以上,节约成本,制备的材料不同位置的密度可以控制在1%以内,减小一次成型带来的密度梯度,使烧结后的材料不易变形,满足应用要求。
附图说明
图1 为实施例1的四边形块状材料制备过程示意图;
图2为实施例2 圆柱形块状材料制备过程示意图
图3为实施例3圆环形块状材料制备过程示意图
图中:1、毛坯小块;2、毛坯;3、大尺寸材料。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1:
本实施例是制备长100mm、宽100mm、高200mm的四边形块状钐钴永磁材料;
用传统方法,制备该材料需要300T以上的压机压制,且因为高度过高,两头的密度与中间的密度差为5%左右,形成密度梯度,烧结时易变形,不能满足需要;
本实施例如图1所示,其制备的工序为:
首先用100T压机压制十个(图1中仅示出四个)长100mm、宽100mm、高20mm的毛坯小块1;
再将十个毛坯小块1叠加在一起,形成毛坯2;
然后将毛坯2用塑料袋密封,在200MPa压力下进行等静压,使多个毛坯小块1紧密结合,不易分散,且通过等静压,毛坯2密度均匀,烧结时不易变形;
烧结时按照图1所示竖直装料,通过高温烧结,毛坯小块1之间完全固熔在一起,形成一个整体;
后加工工序磨除表面毛坯小块1之间痕迹,即可得到大尺寸材料3;
经过测试本实施例得到的大尺寸材料3不同部位的最大密度差为0.7%。
实施例2:
本实施例制备φ100mm、高200mm的圆柱形锰锌铁氧体磁芯;
用传统方法,制备该材料需要300T以上的压机压制,且因为高度过高,两头的密度远大于中间的密度,形成密度梯度,烧结时易变形,不能满足需要;
本实施例如图2所示,其制备的工序为:
首先用100T压机压制十个(图1中仅示出四个)φ100mm、高20mm的毛坯小块1;
再将十个毛坯小块1叠加在一起,形成毛坯2;
然后将毛坯2用塑料袋密封,在400MPa压力下进行等静压,使多个毛坯小块1紧密结合,不易分散,且通过等静压,毛坯2密度均匀,烧结时不易变形;
烧结时按照图2所示竖直装料,通过高温烧结,毛坯小块1之间完全固熔在一起,形成一个整体;
后加工时磨除表面毛坯小块1之间痕迹,即可得到大尺寸材料3;
经过测试本实施例得到的大尺寸材料3不同部位的最大密度差为0.8%。
实施例3:
本实施例制备φ200mm×180mm、高200mm的环状镍锌铁氧体磁芯;
用传统方法,制备该材料需要300T以上的压机压制,且因为高度过高,两头的密度远大于中间的密度,形成密度梯度,烧结时易变形,不能满足需要;
本实施例如图3所示,其制备的工序为:
首先用100T压机压制十个(图1中仅示出四个)φ200mm×180mm高20mm的毛坯小块1;
再将十个毛坯小块1叠加在一起,形成毛坯2;
然后将毛坯2用塑料袋密封,在600MPa压力下进行等静压,使多个毛坯小块1紧密结合,不易分散,且通过等静压,毛坯2密度均匀,烧结时不易变形;
烧结时按照图3所示竖直装料,通过高温烧结,毛坯小块1之间完全固熔在一起,形成一个整体;后加工时磨除表面毛坯小块1之间痕迹,即可得到大尺寸材料3;
经过测试本实施例得到的大尺寸材料3不同部位的最大密度差为0.9%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大尺寸材料的制备方法,其工序包括制粉、成型、等静压、烧结和后加工,其特征在于:所述成型工序采用多段成型方法,具体为,
首先将粉体成型为高度较低的毛坯小块(1),然后将多个毛坯小块(1)叠加,保持接触面无杂物,达到所需的高度,形成毛坯(2);
烧结工序装料时沿毛坯小块(1)叠加方向竖直装料,将毛坯(2)装入高温烧结炉,在重力的作用下,通过高温烧结,毛坯小块(1)之间完全固熔在一起,形成一个整体;
后加工工序磨除表面毛坯小块(1)之间痕迹,即得到大尺寸材料(3)。
2.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述的毛坯(2)在装入高温烧结炉之前,进行等静压。
3.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述材料为铁氧体。
4.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述材料为金属合金材料。
5.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述的毛坯小块(1)高度为10mm-80mm。
6.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述的毛坯(2)高度为100mm-1000mm。
7.如权利要求2所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述的等静压压力为100MPa-1000MPa。
8.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述的大尺寸材料(3)为长方体。
9.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述的大尺寸材料(3)为圆柱体。
10.如权利要求1所述的大尺寸材料的制备方法,其特征在于,所述的大尺寸材料(3)为圆环。
CN201810389785.4A 2018-04-27 2018-04-27 一种大尺寸材料的制备方法 Pending CN108326291A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810389785.4A CN108326291A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种大尺寸材料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810389785.4A CN108326291A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种大尺寸材料的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108326291A true CN108326291A (zh) 2018-07-27

Family

ID=62933639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810389785.4A Pending CN108326291A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种大尺寸材料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108326291A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111863367A (zh) * 2020-08-04 2020-10-30 山东东泰方思电子有限公司 一种锰锌铁氧体磁芯的制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102747242A (zh) * 2012-07-26 2012-10-24 株洲金鼎硬质合金有限公司 一种大尺寸硬质合金的制备方法
CN103056371A (zh) * 2013-01-18 2013-04-24 徐州金石彭源稀土材料厂 一种制备取向长度L≥60mm的钕铁硼永磁材料的工艺
CN105161278A (zh) * 2015-08-19 2015-12-16 宁波韵升股份有限公司 一种大块烧结钕铁硼永磁体的制备方法
CN106180705A (zh) * 2016-07-08 2016-12-07 中铝广西有色金源稀土有限公司 一种粉末冶金制备方法
CN106782977A (zh) * 2017-01-24 2017-05-31 湖南航天磁电有限责任公司 一种大尺寸烧结钐钴永磁体的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102747242A (zh) * 2012-07-26 2012-10-24 株洲金鼎硬质合金有限公司 一种大尺寸硬质合金的制备方法
CN103056371A (zh) * 2013-01-18 2013-04-24 徐州金石彭源稀土材料厂 一种制备取向长度L≥60mm的钕铁硼永磁材料的工艺
CN105161278A (zh) * 2015-08-19 2015-12-16 宁波韵升股份有限公司 一种大块烧结钕铁硼永磁体的制备方法
CN106180705A (zh) * 2016-07-08 2016-12-07 中铝广西有色金源稀土有限公司 一种粉末冶金制备方法
CN106782977A (zh) * 2017-01-24 2017-05-31 湖南航天磁电有限责任公司 一种大尺寸烧结钐钴永磁体的制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111863367A (zh) * 2020-08-04 2020-10-30 山东东泰方思电子有限公司 一种锰锌铁氧体磁芯的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103390478B (zh) 回收钕铁硼粉末废料的方法及利用其制备永磁材料的方法
CN100407347C (zh) 辐射取向整体永磁环的制备方法
CN101886192A (zh) 一种采用粉末冶金工艺制备高性能铁镍系软磁合金的方法
CN108568526A (zh) 一种大尺寸材料的制备方法
CN105268975A (zh) 高密度粉末冶金金属软磁材料的制备方法
CN101103422A (zh) 径向各向异性磁铁的制造方法
CN106920622A (zh) 一种高性能smc软磁复合材料的制备工艺
CN101323917B (zh) 一种四场耦合烧结制备纳米晶块体铁基合金材料的方法
Sagawa et al. Rubber isostatic pressing (RIP) of powders for magnets and other materials
EP3440678A1 (en) Method of manufacturing permanent magnets
CN105714174B (zh) 采用粉末形注射成形工艺制备的纯铁系软磁合金及方法
CN104841938A (zh) 一种高性能异形铁钴系软磁合金零件的制备方法
CN108326291A (zh) 一种大尺寸材料的制备方法
CN104541346B (zh) 稀土类烧结磁铁的制造方法及成形装置
CN105081317B (zh) 一种一模多腔的模具
CN201900265U (zh) 一种提高烧结钕铁硼圆环内外径同轴度的成型模具
CN105023689A (zh) 一种高匹配度钕铁硼梯度渐变磁体及其制备方法
CN105161278A (zh) 一种大块烧结钕铁硼永磁体的制备方法
KR102398932B1 (ko) 자석 분말의 제조 방법 및 자석 분말
CN102294479B (zh) 一种烧结钕铁硼器件的制备方法
CN104995702B (zh) 烧结磁铁制造装置和烧结磁铁制造方法
CN103480836B (zh) 烧结钕铁硼粉料的造粒方法
CN207787698U (zh) 一种钕铁硼磁铁生产用模具成型机
CN105957682B (zh) 一种铁粉芯及其制备方法
CN108526471A (zh) 一种铁基粉末冶金摩擦轮的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180727