CN1282292C

CN1282292C - 一种永磁铁氧体磁瓦的生产方法

Info

Publication number: CN1282292C
Application number: CN 200310113914
Authority: CN
Inventors: 李刚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-11-03
Filing date: 2003-11-03
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2023-11-03
Also published as: CN1540842A

Abstract

本发明属于磁性材料类，具体是一种永磁铁氧体磁瓦的生产方法，其生产方法是原料及添加剂分级球磨后，采用高温烧结成型或模具压制成型，使磁瓦的瓦片取向呈高辐射状，大大提高了磁瓦的最大占空比，达到体积小，重量轻，效率高，控制方便，添加各种适当的添加剂，提高产品的性能与效率，可适用各类高档汽车电机、摩托车电机、工业机械化自动化中的各种控制电机、伺服电机和高效节油器中。

Description

一种永磁铁氧体磁瓦的生产方法

技术领域

本发明属于磁性材料类，具体是一种永磁铁氧体磁瓦的生产方法。

背景技术

目前的高档汽车电机、摩托车电机、工业机械化自动化的各种控制电机、伺服电机、高效节油器中，需要用到大量的体积小、效率高的永磁铁氧体磁瓦，而目前国内拥有的永磁铁氧体磁瓦即普通平行取向成型磁瓦采用的是轴向磁场取向，磁场的磁力线分布为自上而下方式或自下而上方式的平行分布排列取向，其产品的磁性能往往呈现不均匀现象，一般为弧度中心磁场强度最强，周边相对快速减弱，而且普通成型取向永磁铁氧体磁瓦代表辐射取向的最大占空比(指饱和磁力线空间占有比率，以下同)只能达到0.4～0.6左右，在其机体工作状态下，利用功率相对较小，整体效率较低，不能满足高档汽车、工业机械化自动化中的各种控制电机、伺服电机的高性能要求；由于磁瓦生产中球磨工艺、成型工艺、添加剂的配比都直接影响磁瓦的性能与效率，是影响磁瓦质量的重要因素，而现有的这些工艺都存在一定的局限性，也就直接影响了磁瓦的性能与质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种永磁铁氧体磁瓦的生产方法，用这种方法生产的永磁铁氧体磁瓦体积小、效率高、性能好、磁力线呈高辐射取向。

本发明的技术方案如下：

本发明的原料为永磁铁氧体粗粉及添加剂，工艺过程为进料→球磨→沉淀→成型→切磨→检测→包装，其特征在于在成型工艺中，采用模具压制立体成型，模具的构造与电机转子相匹配，压制出的磁瓦以转子为中心区，产生全辐射径向磁场，向周围辐射成型。

本发明也可采用高温烧结成型，由于平时硬而脆的永磁铁氧体在高温烧结的过程中软化，可以卷曲成型成辐射取向磁瓦。

本发明为了提高磁瓦的性能及效率，原料中添加的添加剂是：添加适量碳酸钙提高Br含量，碳酸钙添加量为0.7～1.0％；添加氧化镧0.6～1.0％提高Hcb含量；添加适量硫酸锶与氧化镧的复合剂，添加量为0.11～0.2％的硫酸锶及0.3％～0.5％的氧化镧；添加氢氧化铝以提高Hcj含量。

本发明生产出的的磁瓦在相同机体工作状态下，磁瓦呈辐射状，磁力线径向取向，代表辐射取向的最大占空比大于0.65并可达到0.924，这样在相同的体积下，其功率利用率较之普通的成型取向磁瓦高；反之，在相同的功率情况下，其体积也随之变小，因而辐射取向磁瓦比普通成型取向磁瓦的磁力线空间占有比率高；本发明生产出的磁瓦具有体积小，重量轻、效率高，控制方便的优点，可适合于各类高档汽车电机、摩托车电机、工业机械化自动化中的各种控制电机、伺服电机和高效节油器中，具有良好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为本发明生产的永磁铁氧体磁瓦结构示意图。

图2为本发明生产的永磁铁氧体磁瓦磁力线取向图。

具体实施方式

本发明的生产方法是：原料为永磁铁氧体粗粉及添加剂，工艺过程为进料→球磨→沉淀→成型→切磨→检测→包装，具体是：

1、选料球磨

将永磁铁氧体粗粉(粒度为5～7μ)与添加剂一起分级连续球磨，使原料达到一定粒度，具体配比铁氧体粗粉200kg、添加剂1包、水1吨，轴承钢球3吨，分级砂磨时间3小时，出料后进入沉淀箱沉淀，径粒度测试平均粒度达到0.75μ可进入下道工序。

2、磁化

全自动注浆液压机，80000安匝的大电流水冷却磁场，使磁瓦达到足够的予磁化强度。

3、磁瓦成型

使磁瓦的瓦片取向为全辐射形定型。

4、切磨加工

经内弧、外弧、端面、倒边角切磨，加工成高辐射永磁铁氧体磁瓦。

本发明的磁瓦成型为分两种：

实施例1，高温烧结成型，将磁瓦放入耐高温设计好的胚膜中，胚膜的形状与转子相匹配，磁瓦在1400℃下软化，加之重力作用成为所需的形状，此时磁瓦的磁力线为全径向磁场。

实施例2，模具压制成型

根据客户要求，设计相应规格的模具，将磁瓦放入模具中采用压制成型。

本发明的添加剂的使用方法，根据磁瓦最终产品性能要求而定，一般有如下方法：

实施例3，添加0.7％～1.0％的碳酸钙生产高Br磁瓦。一般生产中碳酸钙比例为0.3％～0.6％，当比例升高到0.7％～1.％时，同等条件下Br含量可提高100GS～150GS。

实施例4，添加0.6～1％的氧化镧，以生产高Hcb磁瓦。氧化镧只能少量提高Br，主要功效在于Hcb的大辐度提高，在Br为4100GS的基料中添加0.6～1％的氧化镧可将Hcb从3100Oe提高到3700Oe。

实施例5，添加硫酸锶与氧化镧的复合剂，生产高Br、高Hcj双高产品。添加量为0.11％～0.2％的硫酸锶及0.3％～0.5％的氧化镧，可以将Br为4100GS，Hcj为32000e的基料提高到Br4200GS，Hcj4000Oe。

实施例6，添加氢氧化铝，生产高Hcj磁瓦。

在高Br的基料中，添加高比例氧化铬，Hcj从4000Oe上升到4800Oe，但Br影响不大，而添加高比例氧化铝，Hcj从4000Oe猛升到5500Oe，但Br急剧下降，为了不影响Br含量，选择氢氧化铝，在基本不影响Br的情况下，Hcj猛增1000Oe。

本发明生产的产品经检测，代表辐射取向的最大占空比大于0.65，根据一个批次产品的检测，其最大占空比在0.89～0.924之间，具体检测报告附后。

本发明生产出的磁瓦如图1所示，其磁力线分布如图2所示，磁瓦的瓦片取向呈辐射状，磁瓦的磁力线为全径向取向。

检验报告

2003年7月29日

注：本结果由MMM-II型多极磁环磁通分布测量仪检测。

Claims

1、一种永磁铁氧体磁瓦的生产方法，原料为永磁铁氧体粗粉及添加剂，工艺过程为进料→球磨→沉淀→成型→切磨→检测→包装，其特征在于：成型采用高温烧结成型，磁瓦高温软化后在定制的胚膜中卷曲成为瓦形形状。

2、一种永磁铁氧体磁瓦的生产方法，原料为永磁铁氧体粗粉及添加剂，工艺过程为进料→球磨→沉淀→成型→切磨→检测→包装，其特征在于：成型采用模具压制立体成型。

3、据权利要求1或2所述的永磁铁氧体磁瓦的生产方法，其特征在于：原料添加剂采用碳酸钙，碳酸钙含量为0.7～1.0％。

4、据权利要求1或2所述的永磁铁氧体磁瓦的生产方法，其特征在于：原料添加剂为氧化镧，氧化镧添加量为0.6～1.0％。

5、据权利要求1或2所述的永磁铁氧体磁瓦的生产方法，其特征在于：原料添加剂为硫酸锶与氧化镧的复合剂，其中硫酸锶为0.11～0.2％，氧化镧为0.3％～0.5％。

6、据权利要求1或2所述的永磁铁氧体磁瓦的生产方法，其特征在于：原料添加剂为氢氧化铝。

7、据权利要求1或2所述的永磁铁氧体磁瓦的生产方法，其特征在于：球磨采用连续分级球磨。