KR20240008987A - Magnetic heat treatment apparatus for manufacturing anisotropic bulk magnet - Google Patents
Magnetic heat treatment apparatus for manufacturing anisotropic bulk magnet Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240008987A KR20240008987A KR1020220085374A KR20220085374A KR20240008987A KR 20240008987 A KR20240008987 A KR 20240008987A KR 1020220085374 A KR1020220085374 A KR 1020220085374A KR 20220085374 A KR20220085374 A KR 20220085374A KR 20240008987 A KR20240008987 A KR 20240008987A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- magnetic field
- housing
- heat treatment
- heating element
- manufacturing object
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 89
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 13
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005324 grain boundary diffusion Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
- H01F41/0273—Imparting anisotropy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
본 발명은 자장열처리 시 발열체가 하우징 내측의 제조대상물에 집중적으로 열을 가할 수 있고, 하우징 외측의 자기장 인가용 자석에는 발열체의 열이 가해지지 않도록 한 이방성 벌크 영구자석 제조용 자장열처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic field heat treatment device for manufacturing anisotropic bulk permanent magnets in which the heating element can intensively apply heat to the manufacturing object inside the housing during magnetic field heat treatment and prevents heat from the heating element from being applied to the magnetic field application magnet outside the housing.
Description
본 발명은 자장열처리 시 자기적 특성을 극대화할 수 있는 이방성 벌크 영구자석 제조용 자장열처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic field heat treatment device for manufacturing anisotropic bulk permanent magnets that can maximize magnetic properties during magnetic field heat treatment.
일반적으로, 영구자석을 제조하기 위해서는 원재료를 합금화시켜 상을 먼저 만든 다음 수소열처리(HDDR)와 볼밀링 공정을 통해 분쇄를 한다. 그런 후 입계 확산 공정(GBDP)과 자장 정렬(기계적 정렬, 압착 소결) 등의 공정을 순차적으로 거치게 된다.Generally, in order to manufacture permanent magnets, raw materials are first alloyed to create a phase and then pulverized through hydrogen heat treatment (HDDR) and ball milling processes. It then sequentially goes through processes such as grain boundary diffusion process (GBDP) and magnetic field alignment (mechanical alignment, compression sintering).
그러나 기존의 영구자석 제조 방법은 경자성상을 먼저 만든 후 분쇄하기 때문에 자장 정렬이 들어가고, 이를 또 벌크화하는 과정을 거치면서 결정립의 정렬도가 흐트러질 수 있다. 또한 기존 제조 방법은 공정이 복잡하고, 산화 및 오염될 수 있는 우려가 있다.However, in the existing permanent magnet manufacturing method, the hard magnetic phase is first created and then pulverized, so magnetic field alignment is involved, and through the process of bulking, the alignment of the crystal grains may be disturbed. In addition, existing manufacturing methods have complicated processes, and there is a risk of oxidation and contamination.
이에 따라 최근에는 비정질 벌크를 먼저 제조한 후 자장열처리를 실시하는 방식으로 영구자석을 제조하는 방법이 제안되기도 하였다. 즉 비정질 벌크를 먼저 제조하고 이 비정질 벌크에 자장열처리 공정을 실시하기 때문에 자기장 방향대로 결정립이 성장할 수 있으며, 이에 따라 이방성 특성이 커지면서 자기적 특성을 극대화할 수 있다.Accordingly, a method of manufacturing permanent magnets has recently been proposed by first manufacturing amorphous bulk and then performing magnetic field heat treatment. In other words, since the amorphous bulk is first manufactured and the magnetic field heat treatment process is performed on the amorphous bulk, crystal grains can grow in the direction of the magnetic field, and as a result, the anisotropy characteristics increase and the magnetic characteristics can be maximized.
이 경우 상기 자장열처리를 실시하기 위한 자장열처리 장치는 발열체가 상기 비정질 벌크의 바깥쪽이나 외둘레에서 상기 비정질 벌크(이하, '제조대상물'이라 함)를 향해 열을 가하여 열처리를 하게 된다.In this case, the magnetic field heat treatment device for performing the magnetic field heat treatment performs heat treatment by applying heat from the outside or outer circumference of the amorphous bulk to the amorphous bulk (hereinafter referred to as 'manufactured object').
그러나 상기와 같은 기존의 자장열처리 장치는 제조대상물에 직접 열을 가하기 어려운 구조이다. 즉 상기 제조대상물에 자기장을 인가하기 위해 양쪽에 배치된 영구자석 또는 전자석(이하, '자기장 인가용 자석'이라 함)과 발열체의 거리가 가깝다. 이에 따라 상기 자기장 인가용 자석에 발열체의 열이 가해져 열화(Degradation)가 발생할 수 있는 문제점이 있다.However, the existing magnetic field heat treatment device as described above has a structure that makes it difficult to directly apply heat to the manufacturing object. That is, the distance between the permanent magnets or electromagnets (hereinafter referred to as 'magnets for applying magnetic fields') placed on both sides to apply a magnetic field to the manufacturing object and the heating element is close. Accordingly, there is a problem in that heat from the heating element is applied to the magnet for applying the magnetic field, causing degradation.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 한 것으로, 자장열처리 시 발열체가 하우징 내측의 제조대상물에 집중적으로 열을 가할 수 있고, 하우징 외측의 자기장 인가용 자석에는 발열체의 열이 가해지지 않도록 한 이방성 벌크 영구자석 제조용 자장열처리 장치를 제안하는데 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the above-described problems. During magnetic field heat treatment, the heating element can intensively apply heat to the manufacturing object inside the housing, and the anisotropic bulk permanent heat generating element is prevented from being applied to the magnet for applying the magnetic field outside the housing. The purpose is to propose a magnetic field heat treatment device for manufacturing magnets.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 이방성 벌크 영구자석 제조용 자장열처리 장치는, 내부에 진공환경의 수용공간이 마련되며, 일측에 투입구가 구비되는 튜브 형상의 하우징; 상기 투입구를 통해 상기 수용공간 내 중심축 선상에 삽입 배치되며, 내부에 제조대상물이 수납되는 단열재 케이스; 상기 단열재 케이스 내부에 상기 제조대상물과 인접하게 배치되어 상기 제조대상물을 소정온도로 가열해주는 발열체; 및 상기 제조대상물에 자기장을 인가할 수 있도록 상기 하우징의 외측에서 상기 하우징을 사이에 두고 양측에 서로 대향되게 이격 배치되는 자기장 인가용 자석;을 포함할 수 있다.The magnetic field heat treatment apparatus for manufacturing anisotropic bulk permanent magnets according to the present invention for realizing the above-described object includes: a tube-shaped housing having a vacuum environment accommodation space therein and an inlet on one side; an insulating material case inserted and disposed on the central axis within the receiving space through the inlet and storing a manufacturing object therein; a heating element disposed adjacent to the manufacturing object inside the insulating case and heating the manufacturing object to a predetermined temperature; and magnets for applying a magnetic field that are disposed on the outside of the housing to face each other and to be spaced apart on both sides with the housing in between so as to apply a magnetic field to the manufacturing object.
이 경우 상기 하우징의 투입구에는, 상기 단열재 케이스와 연결대를 매개로 연결 고정되며, 상기 단열재 케이스를 상기 하우징 내에 삽입 시 상기 투입구를 밀폐시키는 마개부재;가 결합되는 것을 포함할 수 있다.In this case, a stopper member that is connected and fixed to the inlet of the housing through a connecting rod and that seals the inlet when the insulator case is inserted into the housing may be coupled to the inlet.
또한 상기 마개부재는, 상기 하우징의 투입구 외둘레의 플랜지에 일면 테두리가 맞닿게 배치된 상태에서 체결부재를 매개로 고정되는 것을 포함할 수 있다.In addition, the stopper member may be fixed via a fastening member with one edge of the stopper positioned in contact with a flange around the outer circumference of the inlet of the housing.
또한 상기 단열재 케이스는, 상기 제조대상물과 발열체가 내부에 수납될 수 있는 수납홈이 대향되게 마련되며, 분리 가능하게 결합되는 제1몸체와 제2몸체;를 포함할 수 있다.In addition, the insulating case may include a first body and a second body, which have opposite storage grooves in which the manufacturing object and the heating element can be accommodated therein, and are detachably coupled to each other.
또한 상기 단열재 케이스는, 상기 제조대상물과 대응되는 하나의 몸체로 형성되되, 적어도 일측에 삽입공이 구비되어 상기 제조대상물을 내부에 수납할 수 있도록 한 것을 포함할 수 있다.In addition, the insulation case may be formed as a body corresponding to the manufacturing object, and may include an insertion hole on at least one side to accommodate the manufacturing object therein.
또한 상기 발열체는, 상기 단열재 케이스 내부에 수납되는 제조대상물을 사이에 두고 적어도 한 쌍이 대향되게 배치되는 것을 포함할 수 있다.Additionally, the heating elements may include at least one pair arranged to face each other with the manufacturing object stored inside the insulating case interposed therebetween.
또한 상기 발열체는, 상기 하우징 외측에서 상기 마개부재의 연결대를 통해 상기 발열체와 전기적으로 연결되어, 상기 발열체의 온도를 실시간으로 측정함과 아울러 원하는 온도로 조절하는 온도컨트롤러;에 의해 제어되는 것을 더 포함할 수 있다.In addition, the heating element is electrically connected to the heating element through a connection bar of the stopper member on the outside of the housing, and is controlled by a temperature controller that measures the temperature of the heating element in real time and adjusts it to a desired temperature. can do.
이상과 같은 구성의 본 발명은, 단열재 케이스 내에 발열체와 제조대상물을 수납함으로써 자장열처리 시 발열체가 하우징 내측의 제조대상물에 집중적으로 열을 가할 수 있고, 하우징 외측의 자기장 인가용 자석에는 발열체의 열이 가해지지 않도록 하여 자기적 특성을 극대화할 수 있다.The present invention, configured as described above, stores the heating element and the manufacturing object in an insulating case, so that during magnetic field heat treatment, the heating element can intensively apply heat to the manufacturing object inside the housing, and the heat of the heating element is distributed to the magnetic field application magnet on the outside of the housing. The magnetic properties can be maximized by preventing any damage.
또한 비정질 벌크 형태로 형성된 제조대상물의 자장열처리를 통해 고 밀도, 고 이방성의 벌크 영구자석을 추가 공정 없이 바로 제조할 수 있다.In addition, high-density, highly anisotropic bulk permanent magnets can be manufactured directly without additional processes through magnetic field heat treatment of the manufacturing object formed in amorphous bulk form.
또한 자장열처리 시 제조대상물의 크기를 자유롭게 조절할 수 있다.Additionally, the size of the manufactured object can be freely adjusted during magnetic field heat treatment.
도 1은 본 발명에 따른 자장열처리 장치의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 자장열처리 장치의 내부구성을 보여주는 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 자장열처리 장치의 분해상태도,
도 4는 본 발명에 따른 단열재 케이스의 내부 구성을 보여주는 단면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단열재 케이스의 내부 구성을 보여주는 단면도,
도 6은 본 발명의 단열재 케이스 유무에 따른 하우징 표면의 온도 변화를 보여주는 실험결과이다.1 is a perspective view of a magnetic field heat treatment device according to the present invention;
Figure 2 is a plan view showing the internal configuration of the magnetic field heat treatment device according to the present invention;
Figure 3 is an exploded state diagram of the magnetic field heat treatment device according to the present invention;
Figure 4 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the insulation case according to the present invention;
Figure 5 is a cross-sectional view showing the internal configuration of an insulation case according to another embodiment of the present invention;
Figure 6 is an experimental result showing the temperature change of the housing surface depending on the presence or absence of the insulating case of the present invention.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Here, in adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are indicated with the same reference numerals as much as possible, even if they are shown in different drawings.
도 1은 본 발명에 따른 자장열처리 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자장열처리 장치의 내부구성을 보여주는 평면도이다.Figure 1 is a perspective view of a magnetic field heat treatment device according to the present invention, and Figure 2 is a plan view showing the internal configuration of the magnetic field heat treatment device according to the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시에에 따른 이방성 벌크 영구자석 제조용 자장열처리 장치(100)는, 하우징(110), 단열재 케이스(120), 발열체(130), 자기장 인가용 자석(140)을 포함할 수 있다.Referring to Figures 1 and 2, the magnetic field
이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A detailed description of the configuration of the present invention is as follows.
먼저, 상기 하우징(110)은 자장열처리를 위한 가열로의 주된 몸체를 이룰 수 있다. 이러한 하우징(110)은 내에 진공환경의 수용공간(S)이 마련되며, 일측에 투입구(111)가 구비된 튜브 형상으로 형성될 수 있다.First, the
그리고 상기 하우징(110)의 타측에는 내부 수용공간(S)을 진공환경으로 설정할 수 있도록 진공흡입구(115)와, 진공게이지(117)가 구비될 수 있다. 하우징(110)의 내부 수용공간(S)을 진공환경으로 설정함으로써 제조대상물(M)의 산화를 방지할 수 있다.Additionally, a
이 경우 상기 하우징(110)은 자장열처리 공정 시 내부 수용공간(S)을 육안으로 확인할 수 있도록 투명의 석영(quartz) 재질로 형성되는 것이 바람직하다.In this case, the
또한 상기 하우징(110)의 투입구(111) 외둘레에는 하우징(110) 내에 후술할 단열재 케이스(120)의 삽입 결합 시 고정이 용이하도록 플랜지(113)가 구비될 수 있다.In addition, a
상기 단열재 케이스(120)는 하우징(110)의 투입구(111)를 통해 수용공간(S) 내 중심축 선상에 삽입 배치되는 것으로, 이러한 단열재 케이스(120)의 내부에는 제조대상물(M)과 후술할 발열체(130)가 함께 수납될 수 있다.The
구체적으로, 도 3을 참조하면, 상기 하우징(110)의 투입구(111)에는 마개부재(125)가 결합되어 수용공간(S)을 밀폐시킬 수 있다. 이 경우 마개부재(125)는 단열재 케이스(120)와 연결대(125a)를 매개로 일체로 고정될 수 있다. 이에 따라 상기 단열재 케이스(120)를 하우징(110) 내에 삽입 시 마개부재(125)를 손잡이 용도로 사용할 수 있다.Specifically, referring to FIG. 3, a
바람직하게, 상기 마개부재(125)는 투입구(111)에 구비된 플랜지(113)와 대응되는 형상과 직경으로 형성될 수 있다. 이러한 마개부재(125)의 일면 테두리를 플랜지(113)에 맞닿게 배치된 상태에서 체결부재(126)를 매개로 고정할 수 있다.Preferably, the
이 경우 상기 플랜지(113)와 마개부재(125) 사이에는 기밀을 유지할 수 있도록 가스켓이 개재될 수 있다.In this case, a gasket may be interposed between the
도 4를 참조하면, 상기 단열재 케이스(120)는 제조대상물(M)과 발열체(130)가 내부에 수납될 수 있도록 제1몸체(121)와 제2몸체(123)가 분리 가능하게 결합될 수 있다. 그리고 상기 제1몸체(121)와 제2몸체(123)의 대향면에는 수납홈(121a)(123a)이 마련될 수 있다.Referring to FIG. 4, the
바람직하게, 상기 단열재 케이스(120)는 제1몸체(121)와 제2몸체(123)의 맞댐 결합 시 고정된 상태를 유지할 수 있도록 대향면 테두리에는 끼움홈과 끼움돌기 형상이 적용될 수 있다. 물론 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1몸체(121)와 제2몸체(123)를 고정할 수 있는 구조라면 다양하게 변경 적용될 수 있다. 이러한 구조의 단열재 케이스(120)에 의해 발열체(130)의 열손실을 최소화할 수 있다.Preferably, the
다른 실시예로, 도 5를 참조하면, 상기 단열재 케이스(120)는 제조대상물과 대응되는 하나의 몸체(127)로 형성되되, 적어도 일측에 삽입공(127a)이 구비될 수 있다. 즉 상기 삽입공(127a)을 통해 제조대상물(M) 단열재 케이스(120) 내부에 수납할 수 있다.In another embodiment, referring to FIG. 5, the
다시 도 4를 참조하면, 상기 발열체(130)는 단열재 케이스(120) 내부에 제조대상물(M)과 인접하게 배치될 수 있다. 발열체(130)는 전원을 인가받아 작동할 수 있으며, 상기 제조대상물(M)을 소정온도로 소정시간 동안 가열할 수 있다.Referring again to FIG. 4, the
이 경우 상기 발열체(130)는 단열재 케이스(120) 내부에 수납되는 제조대상물(M)을 사이에 두고 적어도 한 쌍이 대향되게 배치될 수 있다. 도면에서는 상기 발열체(130)가 제조대상물(M)의 양측면에 면접된 상태의 예를 들어 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제조대상물(M)의 삽입 또는 인출이 용이하도록 상기 발열체(130)와 제조대상물(M)은 소정간격 이격되게 배치될 수 있다.In this case, at least one pair of the
또한 상기 제조대상물(M)과 대향되는 발열체(130)의 일면에는 상기 제조대상물(M)에 가해지는 열효율을 향상시킬 수 있도록 석영시트가 구비될 수 있다.Additionally, a quartz sheet may be provided on one side of the
아울러 상기 발열체(130)는 고장 시 교체가 가능하도록 단열재 케이스(120) 내에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다.In addition, the
또한 상기 발열체(130)는 하우징(110) 외측에서 마개부재(125)의 연결대(125a)를 통해 발열체(130)와 전기적으로 연결되는 온도컨트롤러(129)(도 2 참조)에 의해 제어될 수 있다. 이러한 온도컨트롤러(129)에 의해 발열체(130)의 온도를 실시간으로 측정함과 아울러 원하는 온도로 조절할 수 있다.In addition, the
다시 도 2를 참조하면, 상기 자기장 인가용 자석(140)은 제조대상물(M)에 자기장을 인가할 수 있도록 하우징(110)의 외측에서 상기 하우징(110)을 사이에 두고 양측에 N극과 S극이 서로 대향되게 이격 배치될 수 있다.Referring again to FIG. 2, the magnetic
이 경우 상기 발열체(130)는 단열재 케이스(120) 내부에 위치함에 따라 발열체(130)의 열에 의한 자기장 인가용 자석(140)의 열화(Degradation) 현상을 방지할 수 있다.In this case, since the
상기 자기장 인가용 자석(140)은 영구자석이나 전자석을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 제조대상물(M)에 자기장을 인가할 수 있다면 다양한 종류의 자석을 선택적으로 적용할 수 있다. 이러한 자기장 인가용 자석(140)을 이용하여 제조대상물(M)에 자기장을 인가하는 기술은 기존에 공지된 내용임에 따라 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The
<< 실험예Experiment example >>
본 발명의 자장열처리 장치(100)의 성능을 비교 판단할 수 있도록 단열재 케이스(120) 유무에 따른 하우징 표면의 온도 변화를 보여주는 실험을 실시하였다.In order to compare and judge the performance of the magnetic field
구체적으로, 실시예는 하우징(110) 내에 단열재 케이스(120)가 구비되고, 단열재 케이스(120) 내에는 제조대상물(M)을 가열할 수 있도록 발열체(130)가 구비된 구성이다.Specifically, the embodiment is configured such that an insulating
비교예는 하우징 내에 별도의 단열재 케이스가 구비되지 않고, 제조대상물(M)을 가열하는 발열체만 구비된 구성이다.The comparative example is a configuration in which a separate insulating case is not provided in the housing, and only a heating element for heating the manufacturing object (M) is provided.
이러한 구성의 실시예와 비교예에서 발열체의 온도를 25℃씩 증가시켜 하우징 표면의 온도 변화를 각각 측정하였다.In the Examples and Comparative Examples of this configuration, the temperature of the heating element was increased by 25°C, and the temperature change on the housing surface was measured.
그 결과 도 6에서와 같이, 상기 발열체의 온도가 28 ~ 75℃인 경우 비교예와 실시예 둘 다 모두 하우징의 표면 온도가 28 ~ 31℃ 범위로 유사하였다.As a result, as shown in FIG. 6, when the temperature of the heating element was 28 to 75°C, the surface temperature of the housing was similar in both the comparative example and the example in the range of 28 to 31°C.
그러나 발열체 온도가 100℃ 이상으로 올라가는 경우 비교예와 실시예의 하우징 표면 온도 차이가 점차 벌어지기 시작하였다. 발열체 온도가 본 실험의 최대치인 325℃에서는 비교예의 하우징 온도가 131℃이고, 실시예의 하우징 온도는 69℃이었다. 즉 비교예의 하우징 표면 온도가 실시예의 하우징 표면 온도 보다 거의 두 배 정도 높게 측정되었다.However, when the heating element temperature rose above 100°C, the difference in housing surface temperature between the comparative example and the example gradually began to widen. When the heating element temperature was 325°C, the maximum value of this experiment, the housing temperature of the comparative example was 131°C, and the housing temperature of the example was 69°C. That is, the housing surface temperature of the comparative example was measured to be almost twice as high as that of the example.
위 실험에서 알 수 있듯이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이방성 벌크 영구자석 제조용 자장열처리 장치(100)는, 단열재 케이스(120) 내부에 발열체(130)와 제조대상물(M)을 수납함으로써 자장열처리 시 발열체(130)가 하우징(110) 내측의 제조대상물(M)에 집중적으로 열을 가할 수 있고, 하우징(110) 외측의 자기장 인가용 자석(140)에는 발열체(130)의 열이 가해지지 않도록 할 수 있다. 이에 따라 자기장 인가용 자석(140)의 자기적 특성을 극대화할 수 있다.As can be seen from the above experiment, the magnetic field
또한 비정질 벌크 형태로 형성된 제조대상물(M)의 자장열처리를 통해 고 밀도, 고 이방성의 벌크 영구자석을 추가 공정 없이 바로 제조할 수 있으며, 자장열처리 시 제조대상물(M)의 크기도 자유롭게 조절할 수 있다.In addition, high-density, highly anisotropic bulk permanent magnets can be manufactured directly without additional processes through magnetic field heat treatment of the manufacturing object (M) formed in an amorphous bulk form, and the size of the manufacturing object (M) can be freely adjusted during magnetic field heat treatment. .
이상에서는 본 발명을 특정의 구체적인 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been shown and described with reference to specific specific embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention.
100 : 자장열처리 장치 M : 제조대상물
110 : 하우징 S : 수용공간
111 : 투입구 113 : 플랜지
115 : 흡입구 117 : 진공게이지
120 : 단열재 케이스 121 : 제1몸체
123 : 제2몸체 121a , 123a : 수납홈
125 : 마개부재 125a : 연결대
126 : 체결부재 127 : 몸체
127a : 삽입홈 129 : 온도컨트롤러
130 : 발열체 140 : 자기장 인가용 자석100: Magnetic field heat treatment device M: Manufactured object
110: Housing S: Accommodation space
111: Inlet 113: Flange
115: suction port 117: vacuum gauge
120: insulation case 121: first body
123:
125:
126: fastening member 127: body
127a: Insertion groove 129: Temperature controller
130: Heating element 140: Magnet for applying magnetic field
Claims (7)
상기 투입구를 통해 상기 수용공간 내 중심축 선상에 삽입 배치되며, 내부에 제조대상물이 수납되는 단열재 케이스;
상기 단열재 케이스 내부에 상기 제조대상물과 인접하게 배치되어 상기 제조대상물을 소정온도로 가열해주는 발열체; 및
상기 제조대상물에 자기장을 인가할 수 있도록 상기 하우징의 외측에서 상기 하우징을 사이에 두고 양측에 서로 대향되게 이격 배치되는 자기장 인가용 자석;을 포함하는 자장열처리 장치.
A tube-shaped housing with a vacuum environment accommodation space inside and an inlet on one side;
an insulating material case inserted and disposed on the central axis within the receiving space through the inlet and storing a manufacturing object therein;
a heating element disposed adjacent to the manufacturing object inside the insulating case and heating the manufacturing object to a predetermined temperature; and
A magnetic field heat treatment device comprising: magnets for applying a magnetic field disposed on the outside of the housing and spaced apart from each other to face each other on both sides with the housing in between so as to apply a magnetic field to the manufacturing object.
상기 하우징의 투입구에는,
상기 단열재 케이스와 연결대를 매개로 연결 고정되며, 상기 단열재 케이스를 상기 하우징 내에 삽입 시 상기 투입구를 밀폐시키는 마개부재;가 결합되는 것을 포함하는 자장열처리 장치.
According to paragraph 1,
In the inlet of the housing,
A magnetic field heat treatment device comprising a stopper member that is connected and fixed to the insulating case and a connecting rod and seals the inlet when the insulating case is inserted into the housing.
상기 마개부재는,
상기 하우징의 투입구 외둘레의 플랜지에 일면 테두리가 맞닿게 배치된 상태에서 체결부재를 매개로 고정되는 것을 포함하는 자장열처리 장치.
According to paragraph 2,
The stopper member is,
A magnetic field heat treatment device that is fixed via a fastening member with one edge of the housing in contact with a flange around the outer periphery of the inlet of the housing.
상기 단열재 케이스는,
상기 제조대상물과 발열체가 내부에 수납될 수 있는 수납홈이 대향되게 마련되며, 분리 가능하게 결합되는 제1몸체와 제2몸체;를 포함하는 자장열처리 장치.
According to paragraph 2,
The insulation case is,
A magnetic field heat treatment device comprising: a first body and a second body, which have opposing storage grooves in which the manufacturing object and the heating element can be accommodated therein, and are detachably coupled to each other.
상기 단열재 케이스는,
상기 제조대상물과 대응되는 하나의 몸체로 형성되되, 적어도 일측에 삽입공이 구비되어 상기 제조대상물을 내부에 수납할 수 있도록 한 것을 포함하는 자장열처리 장치.
According to paragraph 2,
The insulation case is,
A magnetic field heat treatment device formed of a body corresponding to the manufacturing object, and including an insertion hole on at least one side to accommodate the manufacturing object therein.
상기 발열체는,
상기 단열재 케이스 내부에 수납되는 제조대상물을 사이에 두고 적어도 한 쌍이 대향되게 배치되는 것을 포함하는 자장열처리 장치.
According to paragraph 1,
The heating element is,
A magnetic field heat treatment device comprising at least one pair facing each other with the manufacturing object stored inside the insulating case interposed therebetween.
상기 발열체는,
상기 하우징 외측에서 상기 마개부재의 연결대를 통해 상기 발열체와 전기적으로 연결되어, 상기 발열체의 온도를 실시간으로 측정함과 아울러 원하는 온도로 조절하는 온도컨트롤러;에 의해 제어되는 것을 더 포함하는 자장열처리 장치.According to paragraph 1,
The heating element is,
A temperature controller that is electrically connected to the heating element on the outside of the housing through the connection bar of the stopper member and measures the temperature of the heating element in real time and adjusts it to a desired temperature.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220085374A KR20240008987A (en) | 2022-07-12 | 2022-07-12 | Magnetic heat treatment apparatus for manufacturing anisotropic bulk magnet |
PCT/KR2023/009550 WO2024014783A1 (en) | 2022-07-12 | 2023-07-06 | Magnetic field heat treatment device for manufacturing anisotropic bulk permanent magnet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220085374A KR20240008987A (en) | 2022-07-12 | 2022-07-12 | Magnetic heat treatment apparatus for manufacturing anisotropic bulk magnet |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20240008987A true KR20240008987A (en) | 2024-01-22 |
Family
ID=89537005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220085374A KR20240008987A (en) | 2022-07-12 | 2022-07-12 | Magnetic heat treatment apparatus for manufacturing anisotropic bulk magnet |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20240008987A (en) |
WO (1) | WO2024014783A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR860014794U (en) | 1985-05-20 | 1986-12-18 | 삼성전자 주식회사 | Heat treatment device for rotating magnetic field of amorphous metal |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10216865A1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-12-12 | Hitachi Metals Ltd | Heat treatment furnace with magnetic field and heat treatment method using the same |
DE112007003107T5 (en) * | 2006-12-21 | 2009-10-29 | ULVAC, Inc., Chigasaki | Permanent magnet and method for its production |
JP5470979B2 (en) * | 2009-04-01 | 2014-04-16 | 日本電気株式会社 | Magnetic field heat treatment apparatus and magnetic field heat treatment method |
JP2013137131A (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Japan Superconductor Technology Inc | In-field heat treatment device |
JP6520979B2 (en) * | 2016-03-29 | 2019-05-29 | 日立金属株式会社 | Method and system for manufacturing anisotropic bonded magnet |
-
2022
- 2022-07-12 KR KR1020220085374A patent/KR20240008987A/en not_active Application Discontinuation
-
2023
- 2023-07-06 WO PCT/KR2023/009550 patent/WO2024014783A1/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR860014794U (en) | 1985-05-20 | 1986-12-18 | 삼성전자 주식회사 | Heat treatment device for rotating magnetic field of amorphous metal |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024014783A1 (en) | 2024-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102175862B1 (en) | Plasma processing apparatus | |
KR101737658B1 (en) | Magnetic circuit for a faraday rotator and method for manufacturing a magnetic circuit for a faraday rotator | |
US20140077652A1 (en) | Rotor for rotating electrical machine, rotating electric machine, and method for producing rotor for rotating electrical machine | |
US10773092B2 (en) | Real-time methods for magnetic resonance spectra acquisition | |
TWI400349B (en) | Magnetic loop device for magnetron sputtering | |
JP3824587B2 (en) | Superconducting magnet device | |
US9000642B2 (en) | Corrosion-resistant jacketed active magnetic bearing | |
WO2005124979A1 (en) | Linear motor and method of producing linear motor | |
KR20240008987A (en) | Magnetic heat treatment apparatus for manufacturing anisotropic bulk magnet | |
US20150198823A1 (en) | Faraday rotator for an optical isolator | |
US20180367008A1 (en) | Motor | |
US20150222154A1 (en) | Coupling of permanent magnets in electric motors | |
JP3113513B2 (en) | Magnetic field generator for MRI | |
CA2426846C (en) | Magnetically hard object and method for adjusting the direction and position of a magnetic vector | |
CN110307698B (en) | Drying apparatus | |
WO2020114066A1 (en) | Pluggable current lead structure and superconducting magnet | |
JP4305810B2 (en) | Heat treatment furnace in magnetic field and heat treatment method using the same | |
KR101430940B1 (en) | Heating apparatus | |
KR20030041079A (en) | Isolator | |
ES2260330T3 (en) | A MAGNETIC FIELD OVEN AND ITS METHOD OF USE FOR MANUFACTURING CRYSTALS OF DENDRITIC STRUCTURE. | |
JPH0786381A (en) | Electrostatic chuck | |
KR101382274B1 (en) | Cylindrical plasma cathode device | |
CN108417377B (en) | A kind of fire resistant permanent magnet precondition processing method | |
JP2009287093A (en) | Cathode cartridge for electroplating | |
JP2007150194A (en) | Fixing structure and fixing method of permanent magnet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal |