CN113454739A - 通过增材制造的自磁化净形永磁体的生产方法 - Google Patents
通过增材制造的自磁化净形永磁体的生产方法 Download PDFInfo
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Abstract
本文提供了永磁体和生产永磁体的方法的实施方案。此外，本文提供了包含永磁体的电机的实施方案。生产永磁体200的方法包括通过增材制造(步骤A))形成可磁化工件100和通过分割可磁化工件100形成永磁体200，其中通过分割形成的永磁体200的暴露表面150和第一工件层不平行。
Description
技术领域
本文的实施方案涉及永磁体和生产永磁体的方法。
背景技术
磁性材料通常分为永磁体(也被称为硬磁体)和软磁体。硬磁体通常矫顽力值 Hc>10 kA/m，然而软磁体通常矫顽力为 Hc<1 kA/m。永磁体普遍应用于电机(发动机、发电机)。现今最先进的永磁体是基于稀土(RE)金属的，其中稀土金属是镧系元素之一。经烧结的基于稀土的永磁体材料展现最高的磁性能，即最高的矫顽力Hc以及最高的剩磁Br。
目前技术水平的各向异性永磁体通常通过以下顺序步骤生产：
i)在模具中沉积粉末；
ii)通过施加外部磁场使粉末定向(即磁晶各向异性)；
iii)压制粉末以形成生坯，通常通过施加单轴压力或等静压；
iv)烧结生坯；
v)运输经烧结的生坯，其中经烧结的生坯为非磁化的磁体；
vi)将非磁化的磁体磁化以得到永磁体。
目前技术水平的方法有两个主要的缺点。第一，在生产中，生坯/磁体需要被磁化两次来达到在许多应用中、比如在电气设备中所需的最大磁性能。通过在步骤ii)和vi)中施加高磁场，生坯/磁体中的粒子可以被定向，相比于未定向粒子这通常增加了磁性能，特别是通过在施加场方向上(部分)对齐微晶的磁易轴。然而，约10%的粒子保持未定向。第二，永磁体的生产被限制于非常简单的几何形状的制造，因为成型是基于简单的单轴模压、等静压或单轴模压步骤中的热变形。已经非常简单的几何特征，比如轻微弯曲表面而非平坦表面，就伴随明显更高的磁体价格，因为不得不实施昂贵的额外机械加工步骤。
在每个磁化步骤会出现以下问题：
在生产方法的步骤ii)中，(磁性)粉末需要首先通过磁化定向和压制。压制可以在定向同时、或者定向之后进行。和实现此步骤的工艺类型无关，损失多达5%的磁定向。
在步骤iv)(烧结)之后，宏观上非磁化的磁体需要通过施加外部磁场来磁化。这个额外工艺步骤导致永磁体的成本更高，因为这需要特殊处理，比如使用电容放电磁化器，和/或根据所需的磁化模式(轴向、平行、径向、多极等)，可能需要特殊固定装置。
另外，磁体不能在磁化状态下运输，原因是磁场的存在导致吸引金属粉尘或其他后果。
发明内容
简言之，提供了生产永磁体的方法、永磁体和电机来解决至少一些上述局限。这一目的通过根据权利要求1的方法，根据权利要求14的磁体和根据权利要求15的电机实现。
根据一个实施方案，生产永磁体的方法包括：A) 通过增材制造形成可磁化工件。增材制造包括以下顺序步骤：i) 通过沉积第一粉末形成第一粉末层。第一粉末是铁磁性的。ii) 通过借助聚焦能量束辐照第一粉末层的预定第一区域以融合第一区域中的第一粉末，形成可磁化工件的第一工件层。iii) 多次重复顺序步骤i)和ii) ，以形成可磁化工件的另外的工件层。此外，生产永磁体的方法包括 B) 通过分割可磁化工件来形成永磁体。通过分割形成不平行于第一工件层的永磁体的暴露表面。此外，永磁体产生磁场强度至少1kA/m 的外部磁场。
根据一个实施方案，提供了一种永磁体。该永磁体通过根据本公开的任意实施方案的方法得到。永磁体包括至少两个磁极。永磁体可选地包含至少四个磁极。在一个优选的实施方案中，永磁体是 Halbach阵列永磁体。
根据一个实施方案，提供了一种电机。该电机包含至少一个通过根据本公开的任意实施方案的方法得到的永磁体。
本领域技术人员在阅读以下详细描述后和查看附图后将认识到另外的特征和优势。
附图说明
图中的组件不一定按照比例，而是重点放于阐释本发明原理。此外，在图中，相同附图标记指明相应的部分。在附图中：
图1A是根据本公开的一个实施方案的可磁化工件的俯视图。
图1B展示了根据本公开的一个实施方案的可磁化工件的俯视图。
图1C展示了根据本公开的一个实施方案的永磁体的俯视图。
图1D展示了根据本公开的一个实施方案的可磁化工件的俯视图。
图1E展示了根据本公开的一个实施方案的永磁体的俯视图。
图2A展示了根据本公开的一个实施方案的可磁化工件的俯视图。
图2B展示了根据本公开的一个实施方案的可磁化工件的俯视图。
图3展示了根据本公开的一个实施方案的可磁化工件的俯视图。
图4展示了根据本公开的一个实施方案的可磁化工件的俯视图。
图5A展示了根据本公开的一个实施方案生产的永磁体的经测量磁杂散场分布。
图5B展示了根据本公开的一个实施方案生产的永磁体的经测量磁杂散场分布。
图6展示了根据本公开的一个实施方案生产的永磁体的经测量磁杂散场分布。
具体实施方式
在以下详细描述中，参考了附图，附图形成详细描述的一部分，并且其中以示意的方式示出了本发明的特定实施方案。
在本文中使用，术语“有”、“包含”、“含有”、“包括”等为开放式术语，表明所述元素或特征的存在，但不排除另外的元素或特征。
应当理解，可以使用其他的实施方案且可以作出结构和逻辑改变，而不脱离本发明的范围。因此，以下详细描述不应被视为限制性的，并且本发明的范围被附加权利要求所限定。本文所述的实施方案使用特定语言，其不应被解释为限制附加权利要求的范围。
根据一个实施方案，生产永磁体200的方法被公开。该方法包括两个步骤：A) 通过增材制造形成可磁化工件100； B) 通过分割可磁化工件100形成永磁体200。
工件的增材制造本身对于技术人员是已知的。比如，增材制造在US 2017/154713A1中公开，其通过引用整体并入本文。
可磁化工件100可由多个工件层形成。第一工件层可以通过实施至少两个步骤形成。第一，在步骤i)中，可通过沉积第一粉末形成第一粉末层。第一粉末可以通过粉末递送系统沉积，该系统特别包括粉末递送活塞和辊(例如基于选择性激光熔化)。在另一个实施方案中，第一粉末可以借助于喷嘴来沉积(例如基于激光金属沉积)。
第一粉末可能是铁磁性的。第一粉末层可能有任意自由形式的形状和/或尺寸，优选地，第一粉末层是封闭区域比如圆、正方形或者矩形。第一粉末的材料可能包括以下组成a)到k)中的一种，其中组成
a)包含RE、铁和硼；
b)包含铝、镍和钴；
c)包含钐和钴；
d)包含钐和铁；
e)包含钐、铁和氮；
f)包含铁和氮；
g)包含锰、铝和碳；
h)包含锰、锡和钴；
i)包含锰和铋；
j)包含硬铁氧体；和
k)包含RE和铁和碳。
RE是镧系稀土元素。在一个优选实施方案中，第一粉末可能包含含有钕、铁和硼的组成。
在步骤ii)中，可磁化工件100的第一工件层可通过借助聚焦能量束辐照第一粉末层的预定第一区域101，融合第一区域101中的第一粉末来形成。也就是说，第一区域101可能是第一粉末层的一部分，使得第一粉末仅仅在预定区域、即第一区域101内融合，然而在剩下区域中，即第一粉末层内但第一区域101外，第一粉末可能不会融合。第一区域101的位置和/或尺寸和/或形状、且因此第一工件层的位置和/或尺寸和/或形状可能可自由预定，比如基于CAD设计数据和将聚焦能量束引导到预定位置，且沿着预定路径。
根据一个实施方案，聚焦能量束可为激光束或者电子束。如果聚焦能量束为激光束，则步骤Aii)，优选还有步骤Ai)或者甚至整个步骤A)，可以在保护性惰性气体气氛(例如氩气)中实施。比如，激光束可以通过脉冲Nd:YAG激光产生。如果聚焦能量束是电子束，则步骤Aii)，优选还有步骤Ai)或者甚至整个步骤A)，可以在真空下实施。
在步骤Aiii)中，顺序步骤Ai)和Aii)可重复多次，以在第一工件层顶部形成可磁化工件100的另外的(第二、第三……、第n)工件层。另外的粉末层(第二、第三……、第n)可通过沉积另外的粉末(第二、第三……、第n)形成。在一个优选的实施方案中，另外的粉末层可通过沉积第一粉末形成。也就是说，第一粉末和用于另外的层的粉末可能一样。如上所述，第一粉末层、且因此任意另外的粉末层可能有任意自由形式形状和/或尺寸。通常，第一粉末层和所有另外的粉末层有相同的位置、形状和尺寸。另外的区域(第二、第三……、第n)的位置和/或尺寸和/或形状、且因此第一工件层的位置和/或尺寸和/或形状可能可自由预定。在一些实施方案中，比如如果可磁化工件100是长方体形状，另外的区域的位置和/或尺寸和/或形状可能是相同的。在另一些实施方案中，比如如果可磁化工件100是弯曲或者倾斜的形状，另外的区域的位置和/或尺寸和/或形状可能不是相同的。在任何情况下，在俯视图下，工件层可与下方的工件层至少部分重叠，使得上方工件层可以通过融合在相应区域中的粉末而至少部分地局部结合到下方相邻的工件层。
平行于第一工件层，可磁化工件100最大的尺寸可为至少1 mm，优选至少1cm。垂直于第一工件层，即，在可磁化工件100的构建方向，可磁化工件100的最大尺寸可为至少1mm，优选至少1 cm。可磁化工件100可由至少100个工件层形成；在一些实施方案中由至少1000个工件层形成。
借助聚焦能量束融合第一粉末可相当于第一粉末的烧结，或者甚至第一粉末的熔化。通过融合第一或另外的区域中的第一粉末，即在步骤Aii)和/或Aiii)中，磁性颗粒可能在可磁化工件100中形成。通过融合第一或另外的区域中的第一粉末，即在步骤Aii)和/或Aiii)中，避极磁畴，也称为磁闭合畴，可在可磁化工件100中形成。第一工件层可被磁化，优选在平面内，特别是由于第一工件层包含大的或宏观磁闭合畴，这可能导致边缘或消失的外部磁场(即杂散场)。内部磁化模式可能与相应的各向异性模式组合出现。消失或边缘的外部磁场(杂散场)是有利的，或可能甚至是必要的，因为平面外磁场的存在可能会阻碍第二(另外的)粉末层的形成。特别地，磁力线可能保留在第一工件层的平面内(平行于第一工件层)，因此不会扰乱通过沉积第一或第二粉末形成的第二粉末。尽管不希望受特定理论约束，但相信大的或宏观的磁闭合畴可通过快速融合和凝固得到，和/或第一工件层的平面内磁化可在第一工件层冷却期间被固定。
生产永磁体200的方法的步骤Aiii)可能对大多数或甚至所有另外的工件层产生消失或边缘的外部磁场。所得的可磁化工件100可能基本无磁性。根据一个实施方案，可磁化工件100可产生磁场强度小于0.1 kA/m 的外部磁场。测量磁场强度的实验方法对于技术人员是已知的。比如，可以应用脉冲场磁力计。
此外，生产永磁体200的方法包括步骤B):
B) 通过分割可磁化工件100形成永磁体200。
分割可磁化工件100可以形成具有暴露表面150的永磁体200。暴露表面150可不平行于第一工件层。优选地，暴露表面150垂直于第一工件层或近似垂直于第一工件层。分割可磁化工件100也可形成多个永磁体200。比如，沿着垂直于第一工件层的平面分割可磁化工件100可以得到两个永磁体200。在一个实施方案中，沿着多个不平行于(优选垂直于)第一工件层的平面分割可磁化工件100可以得到多于2个永磁体200。分割可磁化工件100可导致由暴露表面150产生的磁极或剩磁极。通过分割可磁化工件100形成的永磁体200可产生显著的外部磁场。永磁体200可产生磁场强度为至少1 kA/m的外部磁场，优选至少10 kA/m，更优选至少100 kA/m。
根据一个实施方案，分割可以通过选自以下的方法实施：切割；平行于多个预定断裂点断裂可磁化工件100；锯切；研磨可磁化工件100的外部表面，其中外部表面150平行于暴露表面；喷射包层。外部表面可不平行于第一工件层。
图1进一步示出了通过本公开的实施方案可得到的可磁化工件100和永磁体200。
图1A是可磁化工件100的俯视图，因此最上层工件层是可视的。为了说明起见，这可为第一工件层或任意其他工件层(对于随后的图1B到1E也是如此)。可磁化工件100可包含多个磁闭合畴141、142、143、144。在图1A中和在随后所有图中粗箭头代表磁场线的走向。磁场线可平行于工件层和/或可在各种方向上定向。工件层可被磁化，优选在平面内，这可导致边缘或消失的外部磁场。可磁化工件100可被分割，优选沿着不平行于第一工件层的平面切割。优选的是如图1B中通过粗虚线所示，可磁化工件100可垂直于第一工件层切割，得到暴露表面150。切割之后，可得到永磁体200，如图1C所示。永磁体200可包含由暴露表面150产生的多个磁极。
图1D展示了有复杂几何形状和复杂排列的磁闭合畴的可磁化工件100的一个示例。永磁体200可通过沿着多个垂直于工件层的平面切割可磁化工件100产生，如粗虚线所示。得到的永磁体200(图1E)也可有更复杂的几何形状和/或包含由暴露表面150产生的多个磁极。如图1D和1E所示，复杂的几何形状和磁化模式可通过本公开的方法得到，比如基于CAD设计数据和合适的分割，而没有额外的人工或生产步骤。
磁性颗粒可为细长的和/或管状的和/或可类似针。磁性颗粒的定向可能使得当从暴露表面150观察时磁性颗粒呈现为细长的和/或管状的，和当平行于第一工件层观察时可呈现圆形。换言之，磁性颗粒的轴向尺寸可平行于暴露表面150，然而径向尺寸可平行于第一工件尺寸。由暴露表面150限定的平面内的磁性颗粒平均尺寸可为至少0.5 μm，优选至少1 μm。
步骤B)在步骤A)后实施。步骤B)可在步骤A)后立即实施。步骤B)也可明显更迟实施。例如，步骤B)也可在步骤A)后1小时或1天或甚至1月实施。有利的是，这允许将可磁化工件100处理和运输至想要的位置，接着在想要的位置实施步骤B)来形成永磁体200。所得的可磁化工件100可能基本无磁性，因此由于磁场的存在可能发生的吸引金属粉尘或其他后果可被减轻或甚至完全消除。有利的是，由于分割可磁化工件100形成的除永磁体200外的剩余工件，可与永磁体200一起被处理和运输，即步骤B)可被实施，但剩余工件可不从永磁体200移除。因此，在处理和运输永磁体200期间，由于磁场的存在可能发生的吸引金属粉尘或其他后果可被减轻或甚至完全消除。
令人惊讶的是，发明人已经确定了一系列实验参数，其与根据本公开的实施方案生产永磁体200的方法相关联，得到产生具有显著磁场强度的外部磁场的永磁体200。特别是，在选自第一(和另外的)工件层的厚度；在撞击点处激光束的束直径；辐照时间；点距离；和扫描间距(hatching distance)的一个或多个、优选所有实验参数在优选范围内实施的情况下(其将在以下公开)，发明人已经观察到这个有利效果。
第一工件层和/或任意另外的工件层的厚度可为至少10 μm，优选至少50 μm。第一工件层和/或任意另外的工件层的厚度可不大于150 μm，优选不大于100 μm。
术语“撞击点”指第一(或另外的)粉末层被聚焦能量束辐照的部分。特别地，撞击点的位置对应聚焦能量束的质心。
术语“束直径”指激光束在撞击点处的直径，因此在激光束聚焦的情况下，不一定在激光束的焦点。假设高斯光束轮廓，激光束的束直径可指1/e2 宽度。在激光束与第一粉末层的撞击点处，激光束的束直径可小于150 μm，优选小于30 μm。
根据一个实施方案，在激光束与第一粉末层的撞击点处，第一粉末可被辐照至少20 µs，优选至少100 µs，和/或不长于500 µs，优选不长于300 µs。激光的功率输出可为至少10 W，优选至少40 W，和/或不大于300 W，优选不大于120 W。
第一工件层可通过在多个撞击点处辐照第一粉末的第一区域101形成。辐照第一区域101可通过将聚焦能量束引导到多个打印轨迹111上来实施。每个打印轨迹111可包含多个撞击点。换言之，第一区域101可被视为细分成多个打印轨迹111，而打印轨迹111可被视为细分成多个撞击点。图3示出了可磁化工件100中的第一区域101。展示了两个包含多个撞击点的打印轨迹111、112。带箭头的虚线示出了第一区域被辐照的顺序。
术语“点距离”160指一个打印轨迹中的相邻撞击点之间的平均距离。图3示出了点距离160。根据一个实施方案，点距离可为至少10 μm，优选至少30 μm，和/或不大于150 μm，优选不大于80 μm。
术语“扫描间距”170指相邻打印轨迹之间的平均距离。图3示出了扫描间距170。根据一个实施方案，扫描间距可为至少50 μm，优选至少100 μm，和/或不大于300 μm，优选不大于150 μm。
令人惊讶的是，发明人已经确定了辐照第一区域和/或另外的区域(步骤Aii)和Aiii))的有益操作模式，其与根据本公开的实施方案生产永磁体200的方法相关联，得到产生具有显著磁场强度的外部磁场的永磁体200。这些实施方案是基于按特定方式配置打印轨迹本身和打印轨迹的顺序，将解释如下。
根据一个实施方案，步骤Aii)可包含将聚焦能量束沿着多个打印轨迹111引导。优选聚焦能量束为激光束。在一个实施方案中，每个打印轨迹111可为闭合轨迹和螺旋状轨迹中的一种。闭合轨迹114的一个例子在图2B中示出。螺旋状轨迹115的一个例子在图4中示出。可选的是每个打印轨迹111可基本为圆形。
步骤Aiii)可包含将聚焦能量束沿着多个打印轨迹引导。优选聚焦能量束为激光束。根据一个实施方案，第二工件层的至少一个打印轨迹可基本垂直于第一工件层的至少一个打印轨迹。优选第二工件层的多个或甚至所有打印轨迹可基本垂直于第一工件层的多个或甚至所有打印轨迹。第一工件层和第二工件层的打印轨迹可为线。第三工件层的多个或甚至所有打印轨迹可垂直于第二工件层中多个或甚至所有打印轨迹，等等，使得工件层的打印轨迹可垂直于相邻工件层的打印轨迹。
第一区域101层可包含第一端180和第二端190。出于示意目的，第一端180和第二端190在图2B中展示。第一区域101的辐照可通过与第一端180相邻的第一撞击点实施。对于在第一区域101上的第二撞击点，第二撞击点和第二端190之间的距离可基本等于或小于第一撞击点和第二端190之间的距离。优选对于在第一工件层上的所有后续撞击点，撞击点和第二端之间的距离可基本相等或逐渐减小。比如，如图2B中所示，第一打印轨迹114中的所有撞击点可相对于第二端190等距。对于第二打印轨迹112中的第一撞击点，到第二端190的距离可能小于第一打印轨迹114中的撞击点到第二端190的距离。
根据一个实施方案，第一工件层可包含第一部分110，其中第一部分110包含一个或多个打印轨迹111。第一部分110的一个或多个打印轨迹111可限定第一打印方向，其为顺时针和逆时针中的一种。例如，图2A展示了包含限定了逆时针打印方向的打印轨迹111的第一部分110。第一工件层也可包含第二部分120，其中第二部分120包含一个或多个打印轨迹121。第二部分120的一个或多个打印轨迹121可限定与第一打印方向相反的第二打印方向。例如，图2A展示了包含限定了顺时针打印方向的打印轨迹121的第二部分120。第一部分110的打印方向可与第二部分120的打印轨迹在虚拟线130处相邻。
在一个实施方案中， 步骤A)可在未施加磁场的情况下实施。有利的是，当形成可磁化工件100时，无需施加外部磁场，永磁体200即可得到显著磁性质。根据另一个实施方案，可不施加外部磁场至少直到步骤B)的完成，优选在生产永磁体200的整个方法中，可不施加外部磁场。有利的是在永磁体200的生产过程中，无需施加外部磁场，永磁体200即可得到显著磁性质。在一个另外的实施方案中，永磁体200的磁性质，特别是由永磁体200产生的外部磁场，可通过实施如下步骤C)增加：将永磁体200暴露于外部磁场。特别是在步骤B)后实施步骤C)可能是有利的。
有利的是，根据本公开的实施方案允许制造永磁体的方法包含两个生产步骤，然而现有技术方法要求六个生产步骤。特别是在现有技术方法中所需的两个磁化步骤可省略。另外，本公开的实施方案允许制造复杂的几何形状，而没有额外的人工或生产步骤。特别是本文公开的生产方法能打印近净形永磁体或甚至净形永磁体，使得表面精整等的需要可被减少或甚至不再存在。本公开的实施方案允许在复杂(特别是可预定的)磁化模式下生产磁体，而不需将永磁体200暴露于外部磁场。复杂的磁化模式要么不可行，要么用现有技术方法生产很昂贵。
根据一个实施方案，提供了一种永磁体。永磁体可通过根据本公开的任意实施方案的方法得到。永磁体可包含至少两个磁极。永磁体可选地可包含至少四个磁极。在一个优选的实施方案中，永磁体是 Halbach阵列永磁体。
通过根据本公开的任意实施方案的方法得到的永磁体200可用于传感器和/或电机，优选其中电机包含电动机、发电机、电力变压器、仪表变压器、直线运动装置和磁偏置电感器以及磁致动器中的至少一种。
根据一个实施方案，提供了一种电机。电机可包含通过根据本公开的任意实施方案的方法得到的至少一个永磁体。电机可为步进电机。电机可包含电动机、发电机、电力变压器、仪表变压器、直线运动装置和磁偏置电感器以及磁致动器中的至少一种。
根据一个实施方案，提供了一种传感器。传感器可包含通过根据本公开的任意实施方案的方法得到的至少一个永磁体。
实施例
以下是根据本发明的方法生产的永磁体的非限制性的实施例。实施例仅为了示意目的给出，而不应被解释为本发明的限制，因为其很多变体都是有可能的，而不脱离本发明的范围，这将被本领域的普通技术人员认识到。
实施例1：生产了可磁化工件，其中可磁化工件类似圆环形式。应用了以下的实验参数。激光束的束直径(在与第一粉末层的撞击点处)约40 μm。第一(和另外的)粉末层被辐照约120 μs。第一(和另外的)工件层的厚度约40 μm。激光输出功率约115 W。点距离约40 μm，扫描间距约100 μm。然后可磁化工件被垂直于第一工件层切割以形成永磁体。在空气中测量永磁体的暴露表面之上1 mm且与其平行的磁杂散场分布。测量通过应用脉冲场磁力计实施。永磁体的暴露表面的磁杂散场分布如图5A所示。在图5A、5B和6中，磁杂散场分布以mT为单位给出。永磁体的第二暴露表面的磁杂散场分布如图5B所示。
实施例2：生产了可磁化工件，其中可磁化工件类似立方体形式。应用了以下的实验参数。激光束的束直径(在与第一粉末层的撞击点处)约40 μm。第一(和另外的)粉末层被辐照约120 μs。第一(和另外的)工件层的厚度约40 μm。激光输出功率约115 W。点距离约40μm，扫描间距约100 μm。然后可磁化工件被垂直于第一工件层切割以形成永磁体。在空气中测量永磁体的暴露表面之上1 mm且与其平行的磁杂散场分布。测量通过应用脉冲场磁力计实施。永磁体的暴露表面的磁杂散场分布如图6所示。
本文公开的尺寸和值不应理解为严格限制为所列举的精确数值。相反，除非另有说明，每个这种尺寸旨在表示所列举值以及围绕该值的功能等同范围二者。比如，公开为“100 μm”的尺寸旨在表示“约100 μm”。
Claims (15)
1.一种生产永磁体的方法，包括：
A) 通过增材制造形成可磁化工件，增材制造包括以下顺序步骤：
i) 通过沉积第一粉末形成第一粉末层，第一粉末是铁磁性的；
ii)通过借助聚焦能量束辐照第一粉末层的预定第一区域以融合第一区域中的第一粉末，形成可磁化工件的第一工件层；
iii)多次重复顺序步骤i)和ii)，以形成可磁化工件的另外的工件层；
B) 通过分割可磁化工件形成永磁体，
其中通过分割形成的永磁体的暴露表面不平行于第一工件层，和
其中永磁体产生磁场强度至少1 kA/m的外部磁场。
2.根据权利要求1的方法，其中分割通过选自以下的方法实施：切割；平行于多个预定断裂点断裂可磁化工件；锯切；研磨可磁化工件的外部表面，其中所述外部表面平行于暴露表面；喷射包层。
3.根据任一项前述权利要求的方法，其中聚焦能量束是激光束或电子束。
4.根据任一项前述权利要求的方法，其中在分割前，可磁化工件产生磁场强度小于0.1kA/m的外部磁场；且可选其中工件层有内部磁化和/或局部各向异性。
5.根据任一项前述权利要求的方法，其中第一粉末的材料包含组成a)到k)中的一种，其中组成
a) 包含RE、铁和硼；
b) 包含铝、镍和钴；
c) 包含钐和钴；
d) 包含钐和铁；
e) 包含钐、铁和氮；
f) 包含铁和氮；
g) 包含锰、铝和碳；
h) 包含锰、锡和钴；
i) 包含锰和铋；
j) 包含硬铁氧体；和
k) 包含RE和铁和碳；
其中RE是镧系稀土元素，且
其中优选组成包含钕、铁和硼。
6.根据任一项前述权利要求的方法，其中磁性颗粒通过步骤Aii)和/或Aiii)在可磁化工件中形成，且
其中磁性颗粒在由暴露表面限定的平面内的平均尺寸为至少0.5 μm。
7.根据任一项前述权利要求的方法，其中
a) 第一工件层的厚度为至少10 μm，优选至少50 μm，和/或不大于150 μm，优选不大于100 μm，和/或其中
b) 在激光束与第一粉末层的撞击点处，激光束的束直径小于150 μm，优选小于30 μm，和/或其中
c) 在激光束与第一粉末层的撞击点处，第一粉末层被辐照至少20 μs，优选至少100 μs，和/或不长于500 μs，优选不长于300 μs，和/或其中
d) 激光的功率输出为至少10 W，优选至少40 W，和/或不高于300 W，优选不高于120W。
8.根据任一项前述权利要求的方法，其中
a) 点距离为至少10 μm，优选至少30 μm，和/或不大于150 μm，优选不大于80 μm；和/或其中
b) 扫描间距为至少50 μm，优选至少100 μm，和/或不大于300 μm，优选不大于150 μm。
9.根据任一项前述权利要求的方法，其中步骤Aii)包含将聚焦能量束、优选激光束沿着多个打印轨迹引导，
其中每个打印轨迹包含多个撞击点；且可选其中每个打印轨迹是闭合轨迹和螺旋状轨迹中的一种，
其中优选每个打印轨迹基本为圆形。
10.根据权利要求9的方法，其中步骤Aiii)包含将聚焦能量束、优选激光束沿着多个打印轨迹引导，且
其中第二工件层的至少一个打印轨迹基本垂直于第一工件层的至少一个打印轨迹。
11.根据权利要求9或10的方法，其中第一区域包含第一端和第二端，其中第一工件层上的第一撞击点和第一端相邻，且
其中对于第一工件层上的第二撞击点，第二撞击点和第二端之间的距离基本等于或小于第一撞击点和第二端之间的距离，优选地，
其中对于在第一工件层上的所有后续撞击点，撞击点和第二端之间的距离基本相等或逐渐减小。
12.根据权利要求9的方法，其中第一工件层包含第一部分，
其中第一部分包含一个或多个打印轨迹，且
其中第一部分的所述一个或多个打印轨迹限定第一打印方向，第一打印方向为顺时针和逆时针中的一种。
13.通过根据任一项前述权利要求的方法得到的永磁体用于传感器和/或电机的用途，优选其中电机包含电动机、发电机、电力变压器、仪表变压器、直线运动装置和磁偏置电感器以及磁致动器中的至少一种。
14.通过根据权利要求1至12中任一项的方法得到的永磁体，其中永磁体包括至少两个磁极，可选其中永磁体包括至少四个磁极，且优选其中永磁体是Halbach阵列永磁体。
15.包含根据权利要求1至12中任一项所制造的至少一个永磁体的电机。
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