WO2015107279A1 - Procede de preparation d'un aimant permanent - Google Patents

Procede de preparation d'un aimant permanent Download PDF

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WO2015107279A1
WO2015107279A1 PCT/FR2014/053449 FR2014053449W WO2015107279A1 WO 2015107279 A1 WO2015107279 A1 WO 2015107279A1 FR 2014053449 W FR2014053449 W FR 2014053449W WO 2015107279 A1 WO2015107279 A1 WO 2015107279A1
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ferromagnetic
magnet
layers
particles
ink
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Inventor
Pascal Revirand
Original Assignee
Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus 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
    • H01F41/14Apparatus 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 applying magnetic films to substrates
    • H01F41/16Apparatus 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 applying magnetic films to substrates the magnetic material being applied in the form of particles, e.g. by serigraphy, to form thick magnetic films or precursors therefor

Definitions

  • the invention relates to a method for manufacturing a permanent magnet that can comprise a plurality of ferromagnetic particle layers.
  • the orientation of the ferromagnetic particles may differ from one layer to another, it is achieved during the formation of the magnet.
  • the field of use of the present invention particularly relates to applications for rotating electrical machines, such as motors or alternators found for example in the automotive field.
  • Permanent magnets are necessary for the operation of many devices, for example in electric motors, rotors, loudspeakers, or recording media.
  • the manufacture of these magnets remains relatively complex and includes many steps, making it difficult to achieve permanent magnets with excellent performance, including strong magnetization, as well as a high coercive field and a high remanent induction.
  • the coercive field (HC) corresponds to the magnetic induction that must be applied to a magnet to cancel its magnetization.
  • the remanent induction (Hr) corresponds to the value of the magnetic induction in the magnet immediately after having brought its magnetization to saturation.
  • Specific energy (BHmax) represents the maximum energy that can be stored in the magnet.
  • a high performance permanent magnet is defined as exhibiting in particular high values of remanent induction (Hr) and / or specific energy (BHmax).
  • Hr remanent induction
  • BHmax specific energy
  • PIM Powder injection molding PIM (Powder Injection Molding) makes it possible to produce plasto-magnets or sintered solid magnets.
  • Plastomagnets are magnets composed of a mixture of ferromagnetic powders and organic molecules (plastics or polymers).
  • Sintered solid magnets denote magnets obtained by the assembly of ferromagnetic metal or ceramic powders, which do not contain polymers or whose polymer has completely disappeared during the debinding step of the PIM process.
  • the PIM process consists of mixing a ferromagnetic powder with a binder, advantageously a polymer, to inject this mixture into a mold, and possibly to remove the binder during the debinding phase.
  • the tool orientation of the particles is similar to a magnetization coil, which can pose additional difficulties in the case where the forming tool is metallic.
  • the magnetic fields to orient the particles can thus be modified or disturbed.
  • the Applicant has developed a method of depositing successive layers from a ferromagnetic ink. This process does not implement the PIM technology, or organic molecules that, when they harden, freeze the orientation of ferromagnetic particles
  • the method - object of the present invention makes it possible to manufacture a three-dimensional permanent magnet, by successive deposition of a plurality of elementary layers of ferromagnetic particles. These deposits are spaced apart from a step of orientation of the ferromagnetic particles. Unlike the processes of the prior art, the orientation of the particles is carried out in the presence of the carrier solvent, that is to say after the deposition of the ink but before drying. More specifically, the subject of the present invention relates to a method for preparing a magnet, comprising the following steps:
  • carrier solvent an organic or aqueous liquid for suspending ferromagnetic particles.
  • the ink is deposited in step a) on a support or a substrate, by inkjet printing, and more particularly by three-dimensional inkjet printing.
  • the ink contains at least ferromagnetic particles and a carrier solvent.
  • the ink may be deposited at a temperature advantageously between room temperature (of the order of 20 ° C. in particular) and 60 ° C.
  • the technology implemented for depositing the ink makes it possible to form layers so as to form a section of the three-dimensional magnet.
  • the application of a magnetic field makes it possible to orient the ferromagnetic particles, and thus to align them with the magnetic field.
  • the intensity of the magnetic field may be between 3 and 9 Tesla, more preferably between 5 and 7 Tesla.
  • the duration of exposure to the magnetic field may especially be of the order of a few seconds. This step can be implemented at room temperature in particular.
  • the ink is dried during step c), advantageously by evaporation of the carrier solvent.
  • this step consists in heating the deposition of ferromagnetic particles (deposited ink) at a temperature of between 30 and 150 ° C., more advantageously still between 40 and 100 ° C.
  • a temperature of between 30 and 150 ° C. more advantageously still between 40 and 100 ° C.
  • the drying of the ink makes it possible to freeze the orientation of the ferromagnetic particles. Indeed, this step consists in eliminating the carrier solvent which allowed the mobility of the ferromagnetic particles.
  • Step d) consists in repeating steps a) to c) in order to form a new layer of ferromagnetic particles.
  • a plurality (at least 3) of layers can thus be formed.
  • the deposition of ferromagnetic particles is subjected to a heat treatment which makes it possible to consolidate the structure of the magnet.
  • This heat treatment also makes it possible to densify the layers, without modifying the preferred orientation directions of the ferromagnetic particles. It is only after step e) that the magnet can be manipulated.
  • the heat treatment is carried out at a temperature between 800 and 1600 ° C, more preferably between 1000 and 1100 ° C.
  • this heat treatment step is a sintering step.
  • the duration of the heat treatment is advantageously between 10 and 500 minutes, and more advantageously between 60 and 240 minutes, and even more advantageously between 60 and 180 minutes.
  • the layer of ferromagnetic particles has a thickness advantageously less than 15 millimeters.
  • the thickness of each layer may be in particular between 1 and 10 micrometers.
  • the layer thus formed is devoid of a carrier solvent.
  • the method - object of the invention makes it possible to form a magnet containing a plurality of layers.
  • These layers can be stacked and / or side by side.
  • the orientation of the ferromagnetic particles of two adjacent or stacked layers may be identical or distinct.
  • the magnet formed by the method - object of the invention may therefore comprise, for example, a plurality of layers of ferromagnetic material, the orientation of ferromagnetic particles of two adjacent or stacked layers can be alternated.
  • the method - object of the invention makes it possible to form a magnet that may have different preferred magnetization orientations within it.
  • a first layer of ferromagnetic particles can thus be in contact with a second adjacent layer whose ferromagnetic particles have a distinct orientation, and with an adjacent third layer whose ferromagnetic particles have an identical orientation.
  • the ink used in the process - object of the invention comprises at least one carrier solvent and at least one type of ferromagnetic particles.
  • the ink used may be based on organic solvent or aqueous based.
  • the organic solvent may especially be an alcohol of the ethanol, ethylene glycol, butanol or acetone type.
  • the ink used in step a) comprises between 10 and 500 g / l of ferromagnetic particles.
  • the viscosity of the ink may be between 2 and 50 cps at its use temperature, and more preferably between 10 and 13 cps.
  • the ferromagnetic particles are advantageously in the form of powder.
  • the material or materials used are chosen according to their Curie temperature (temperature at which the magnetic susceptibility of a ferromagnetic becomes zero), as well as the level of magnetization, the coercive field and the persistent induction sought for final magnet.
  • the materials used in the context of the present invention may be chosen from the following group: iron, nickel, ferrite, AlNiCo (Aluminum-Nickel-Cobalt), rare-earth material such as NdFeB (Neodymium-Iron-Boron) or cobalt samarium (SmCo).
  • the ferromagnetic particles may be of different sizes and of variable shape.
  • the particles have a size of between 1 and 200 nanometers in length, more advantageously between 10 and 100 nanometers, the length being the largest dimension of the particles.
  • the layer formed advantageously consists solely of ferromagnetic particles.
  • the present invention also relates to the magnet obtained or obtainable by the method described above.
  • Figure 1 illustrates a top view of a magnet having an isotropic particle organization.
  • Figure 2 illustrates a top view of a magnet having a particle organization in the direction of the length (x) of the magnet.
  • Figure 3 illustrates a top view of a magnet having a particle organization in the direction of the width (y) of the magnet.
  • Figure 4 illustrates a top view of a magnet having a particle organization in the direction of the height (z) of the magnet.
  • Figure 5 illustrates a magnet having a stack of alternating layers having a direction of magnetization in the direction of the length (x) or width (y) of the magnet.
  • FIG. 6 illustrates a magnet having a stack of layers all having a direction of magnetization in the direction of the depth (z) of the magnet.
  • FIG. 7 illustrates a magnet having a stack of layers each having two directions (x) and (y) of magnetization.
  • FIGS. 1 to 4 respectively represent a layer of particles without preferred orientation (FIG. 1), or having an orientation along the x axis (FIG. 2), along the y axis (FIG. 3), and along the z axis ( Figure 4).
  • FIG. 5 represents a magnet obtained according to the method - object of the invention, and comprising a stack of six elementary layers, the orientation of which is, alternately, either along the x axis, or along the y axis.
  • FIG. 6 represents a magnet obtained according to the method - object of the invention, and comprising a stack of 6 elementary layers all having an orientation along the z axis.
  • FIG. 7 represents a magnet obtained according to the method - object of the invention, and comprising a stack of four elementary layers. More precisely, this magnet comprises three adjacent stacks, each of these stacks consisting of four stacked elementary layers.
  • the method used to prepare this magnet may include the following steps:
  • the stacks (4) (5) and (6) are then formed independently of each other.
  • the stacks (4), (5) and (6) can be constructed simultaneously.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Abstract

Ce procédé de préparation d'un aimant, comprend les étapes suivantes: a)formation d'une couche de matériau ferromagnétique, par dépôt d'une encre comprenant au moins un solvant véhicule et des particules d'au moins un matériau ferromagnétique; b)orientation des particules ferromagnétiques; c)séchage de l'encre par élimination du solvant véhicule; d)réitération des étapes a) à c) pour former une couche supplémentaire de particules ferromagnétiques; e)traitement thermique des couches de particules ferromagnétiques.

Description

PROCEDE DE PREPARATION D'UN AIMANT PERMANENT
DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne un procédé de fabrication d'un aimant permanent pouvant comprendre une pluralité de couches de particules ferromagnétiques. L'orientation des particules ferromagnétiques peut différer d'une couche à l'autre, elle est réalisée lors de la formation de l'aimant. Le domaine d'utilisation de la présente invention concerne notamment les applications pour les machines tournantes électriques, telles que moteurs ou alternateurs que l'on trouve par exemple dans le domaine automobile.
ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE
Les aimants permanents sont nécessaires pour le fonctionnement de nombreux dispositifs, par exemple dans les moteurs électriques, les rotors, les haut-parleurs, ou les supports d'enregistrement. La fabrication de ces aimants demeure cependant relativement complexe et comprend de nombreuses étapes, rendant difficile la réalisation d'aimants permanents offrant d'excellentes performances, notamment une forte aimantation, ainsi qu'un champ coercitif et une induction rémanente élevés. Le champ coercitif (HC) correspond à l'induction magnétique qu'il faut appliquer à un aimant pour annuler son aimantation. L'induction rémanente (Hr) correspond à la valeur de l'induction magnétique dans l'aimant immédiatement après avoir porté son aimantation à saturation. L'énergie spécifique (BHmax) représente l'énergie maximum qui peut être emmagasinée dans l'aimant. Un aimant permanent de haute performance se définit comme présentant notamment des valeurs élevées d'induction rémanente (Hr) et/ou d'énergie spécifique (BHmax). Lorsque celui-ci est réalisé à partir de poudres, l'alignement des grains constitutifs de la poudre contribue à l'amélioration de la performance. Parmi les procédés de fabrication les plus utilisés, le moulage par injection de poudres PIM (de l'acronyme anglo-saxon « Powder Injection Moulding ») permet de réaliser des plasto-aimants ou des aimants massifs frittés. On entend par plasto-aimants des aimants composés d'un mélange entre des poudres ferromagnétiques et des molécules organiques (plastiques ou polymères). Les aimants massifs frittés désignent des aimants obtenus par l'assemblage de poudres ferromagnétiques métalliques ou céramiques, qui ne renferment pas de polymères ou dont le polymère a intégralement disparu lors de l'étape de déliantage du procédé PIM. Le procédé PIM consiste à mélanger une poudre ferromagnétique avec un liant, avantageusement un polymère, à injecter ce mélange dans un moule, et éventuellement à retirer le liant lors de la phase de déliantage.
Ce type de procédé présente certains inconvénients, et notamment :
- la solidification des molécules organiques est très rapide, ce qui requiert l'utilisation de molécules organiques spécifiques ;
l'outillage d'orientation des particules est similaire à une bobine d'aimantation, ce qui peut poser des difficultés complémentaires dans le cas où l'outillage de mise en forme est métallique. Les champs magnétiques devant orienter les particules peuvent ainsi être modifiés ou perturbés.
Par conséquent, les procédés de l'art antérieur ne permettent pas d'optimiser la mise en forme de l'aimant ainsi que l'orientation des particules ferromagnétiques le constituant.
Afin de répondre à cette problématique, le Demandeur a mis au point un procédé de dépôt de couches successives à partir d'une encre ferromagnétique. Ce procédé ne met pas en œuvre la technologie PIM, ni de molécules organiques qui, lorsqu'elles durcissent, permettent de figer l'orientation des particules ferromagnétiques
EXPOSE DE L'INVENTION
Le procédé - objet de la présente invention permet de fabriquer un aimant permanent tridimensionnel, par dépôts successifs d'une pluralité de couches élémentaires de particules ferromagnétiques. Ces dépôts sont espacés d'une étape d'orientation des particules ferromagnétiques. Contrairement aux procédés de l'art antérieur, l'orientation des particules est réalisée en présence du solvant véhicule, c'est-à-dire après le dépôt de l'encre mais avant son séchage. Plus précisément, l'objet de la présente invention concerne un procédé de préparation d'un aimant, comprenant les étapes suivantes :
a) formation d'une couche de matériau ferromagnétique, par dépôt d'une encre comprenant au moins un solvant véhicule et des particules d'au moins un matériau ferromagnétique ;
b) orientation des particules ferromagnétiques ;
c) séchage de l'encre par élimination du solvant véhicule ;
d) réitération des étapes a) à c) pour former une couche supplémentaire de particules ferromagnétiques ;
e) traitement thermique des couches de particules ferromagnétiques.
Ce procédé permet ainsi de former une couche, orienter cette couche, sécher cette couche, former une nouvelle couche... et finalement soumettre l'ensemble des couches formées à un traitement thermique (frittage). Par « solvant véhicule », on entend un liquide organique ou aqueux permettant la mise en suspension de particules ferromagnétiques.
De manière avantageuse, l'encre est déposée dans l'étape a) sur un support ou un substrat, par impression jet d'encre, et plus particulièrement par impression jet d'encre tridimensionnel. Comme déjà dit, l'encre contient au moins des particules ferromagnétiques et un solvant véhicule.
De manière générale, l'encre peut être déposée à une température avantageusement comprise entre la température ambiante (de l'ordre de 20°C notamment) et 60°C.
La technologie mise en œuvre pour déposer l'encre permet de former des couches de manière à former une section de l'aimant tridimensionnel.
Parmi les équipements commercialement disponibles, on peut notamment citer les imprimantes fabriquées par la société CERADROP. Le dépôt de l'encre est suivi de l'étape b), consistant à orienter les particules ferromagnétiques.
De manière avantageuse, l'application d'un champ magnétique permet d'orienter les particules ferromagnétiques, et ainsi de les aligner avec le champ magnétique. Typiquement, l'intensité du champ magnétique peut être comprise entre 3 et 9 Tesla, plus avantageusement encore entre 5 et 7 Tesla.
La durée d'exposition au champ magnétique peut notamment être de l'ordre de quelques secondes. Cette étape peut être mise en œuvre à la température ambiante notamment.
Après orientation des particules ferromagnétiques, l'encre est séchée lors de l'étape c), avantageusement par évaporation du solvant véhicule.
De manière avantageuse, cette étape consiste à chauffer le dépôt de particules ferromagnétiques (encre déposée) à une température comprise entre 30 et 150 °C, plus avantageusement encore entre 40 et 100 °C. L'homme du métier saura ajuster le temps de séchage en fonction de la température et de l'encre.
Le séchage de l'encre permet de figer l'orientation des particules ferromagnétiques. En effet, cette étape consiste à éliminer le solvant véhicule qui permettait la mobilité des particules ferromagnétiques.
L'étape d) consiste à réitérer les étapes a) à c) afin de former une nouvelle couche de particules ferromagnétiques. Une pluralité (au moins 3) de couches peut ainsi être formée.
Une fois les couches formées et l'encre séchée, le dépôt de particules ferromagnétiques est soumis à un traitement thermique qui permet de consolider la structure de l'aimant. Il s'agit de l'étape e) du procédé. Ce traitement thermique permet en outre de densifîer les couches, sans modifier les directions d'orientation privilégiées des particules ferromagnétiques. Ce n'est qu'une fois l'étape e) achevée, que l'aimant peut être manipulé. De manière avantageuse, le traitement thermique est réalisé à une température comprise entre 800 et 1600 °C, plus avantageusement encore entre 1000 et 1100 °C. En fait, cette étape de traitement thermique est une étape de frittage. La durée du traitement thermique est avantageusement comprise entre 10 et 500 minutes, et plus avantageusement entre 60 et 240 minutes, et encore plus avantageusement entre 60 et 180 minutes.
A l'issue de l'étape de traitement thermique, la couche de particules ferromagnétiques présente une épaisseur avantageusement inférieure à 15 millimètres. L'épaisseur de chaque couche peut être notamment comprise entre 1 et 10 micromètres.
De manière avantageuse, la couche ainsi formée est dépourvue de solvant véhicule. Comme déjà indiqué, le procédé - objet de l'invention - permet de former un aimant contenant une pluralité de couches.
Ces couches peuvent être empilées et/ou côte à côte. Ainsi, les couches de matériau ferromagnétique étant formées indépendamment les unes des autres, l'orientation des particules ferromagnétiques de deux couches adjacentes ou empilées peut être identique ou distincte.
L'aimant formé par le procédé - objet de l'invention peut donc comprendre, par exemple, une pluralité de couches de matériau ferromagnétique, dont l'orientation des particules ferromagnétiques de deux couches adjacentes ou empilées peut être alternée.
Selon ce mode de réalisation particulier, le procédé - objet de l'invention permet de former un aimant pouvant comporter des orientations privilégiées d'aimantation différentes en son sein.
En effet, l'orientation étant ajustable couche par couche, la réalisation d'un aimant multifonctionnel est ainsi rendue possible. Une première couche de particules ferromagnétiques peut ainsi être en contact avec une deuxième couche adjacente dont les particules ferromagnétiques présentent une orientation distincte, et avec une troisième couche adjacente dont les particules ferromagnétiques présentent une orientation identique.
Comme déjà indiqué, l'encre mise en œuvre dans le procédé - objet de l'invention, comprend au moins un solvant véhicule et au moins un type de particules ferromagnétiques. L'encre mise en œuvre peut être à base de solvant organique ou à base aqueuse. Le solvant organique peut notamment être un alcool de type éthanol, éthylène glycol, butanol, ou l'acétone. L'homme du métier saura adapter la nature organique ou aqueuse de l'encre en fonction de la réactivité des matériaux inorganiques à disperser. De manière générale, l'encre mise en œuvre dans l'étape a) comprend entre 10 et 500 g/L de particules ferromagnétiques.
Typiquement, la viscosité de l'encre peut être comprise entre 2 et 50 cps à sa température d'utilisation, et plus avantageusement encore entre 10 et 13 cps.
D'autre part, les particules ferromagnétiques se présentent avantageusement sous forme de poudre.
De manière avantageuse, il s'agit de particules d'un matériau ferromagnétique tel que par exemple un métal ferromagnétique, ou un alliage ferromagnétique.
Le ou les matériaux mis en œuvre sont choisis en fonction de leur température de Curie (température à laquelle la susceptibilité magnétique d'un ferromagnétique devient nulle), ainsi que le niveau d'aimantation, le champ coercitif et l'induction rémanente recherchés pour l'aimant final.
A titre d'exemple, les matériaux mis en œuvre dans le cadre de la présente invention peuvent être choisis dans le groupe suivant : fer, nickel, ferrite, AINiCo (Aluminium- Nickel-Cobalt), matériau à base de terres rares comme le NdFeB (Néodyme-Fer-Bore) ou le samarium cobalt (SmCo). En outre, les particules ferromagnétiques peuvent être de tailles différentes et de forme variable. De manière avantageuse, les particules présentent une taille comprise entre 1 et 200 nanomètres de longueur, plus avantageusement entre 10 et 100 nanomètres, la longueur étant la dimension la plus grande des particules.
A l'issue de l'étape de séchage ou de traitement thermique, la couche formée est avantageusement constituée uniquement de particules ferromagnétiques.
La présente invention concerne également l'aimant obtenu, ou susceptible d'être obtenu, par le procédé décrit ci-avant.
L'invention et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des figures suivantes données afin d'illustrer l'invention et non de manière limitative. DESCRIPTION DES FIGURES
La figure 1 illustre une vue de dessus d'un aimant présentant une organisation de particules isotrope.
La figure 2 illustre une vue de dessus d'un aimant présentant une organisation de particules selon la direction de la longueur (x) de l'aimant.
La figure 3 illustre une vue de dessus d'un aimant présentant une organisation de particules selon la direction de la largeur (y) de l'aimant.
La figure 4 illustre une vue de dessus d'un aimant présentant une organisation de particules selon la direction de la hauteur (z) de l'aimant.
La figure 5 illustre un aimant présentant un empilement de couches alternées ayant une direction d'aimantation selon la direction de la longueur (x) ou de la largeur (y) de l'aimant.
La figure 6 illustre un aimant présentant un empilement de couches ayant toutes une direction d'aimantation selon la direction de la profondeur (z) de l'aimant.
La figure 7 illustre un aimant présentant un empilement de couches ayant chacune deux directions (x) et (y) d'aimantation.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Les figures 1 à 4 représentent respectivement une couche de particules sans orientation préférée (figure 1), ou présentant une orientation selon l'axe x (figure 2), selon l'axe y (figure 3), et selon l'axe z (figure 4). La figure 5 représente un aimant obtenu selon le procédé - objet de l'invention, et comprenant un empilement de six couches élémentaires, dont l'orientation est, de manière alternée, soit selon l'axe x, soit selon l'axe y. La figure 6 représente un aimant obtenu selon le procédé - objet de l'invention, et comprenant un empilement de 6 couches élémentaires présentant toutes une orientation selon l'axe z.
La figure 7 représente un aimant obtenu selon le procédé - objet de l'invention, et comprenant un empilement de quatre couches élémentaires. Plus précisément, cet aimant comprend trois empilements adjacents, chacun de ces empilements étant constitué de quatre couches élémentaires empilées.
Le procédé mis en œuvre pour préparer cet aimant, peut notamment comprendre les étapes suivantes :
formation de l'empilement (4) de couches élémentaires (1) ;
formation de l'empilement (5) de couches élémentaires (3) ;
formation de l'empilement (6) de couches élémentaires (2). Les empilements (4) (5) et (6) sont alors formés indépendamment les uns des autres.
Cependant, et selon un autre mode de réalisation, les empilements (4), (5) et (6) peuvent être construits simultanément.

Claims

REVENDICATIONS
Procédé de préparation d'un aimant, comprenant les étapes suivantes :
a) formation d'une couche de matériau ferromagnétique, par dépôt d'une encre comprenant au moins un solvant véhicule et des particules d'au moins un matériau ferromagnétique ;
b) orientation des particules ferromagnétiques ;
c) séchage de l'encre par élimination du solvant véhicule ;
d) réitération des étapes a) à c) pour former une couche supplémentaire de particules ferromagnétiques ;
e) traitement thermique des couches de particules ferromagnétiques.
Procédé de préparation d'un aimant selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'encre est déposée par impression jet d'encre.
Procédé de préparation d'un aimant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le procédé comprend la formation d'une pluralité de couches de matériau ferromagnétique .
Procédé de préparation d'un aimant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le procédé comprend la formation d'une pluralité de couches de matériau ferromagnétique, et en ce que l'orientation des particules ferromagnétiques de deux couches adjacentes est identique.
Procédé de préparation d'un aimant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le procédé comprend la formation d'une pluralité de couches de matériau ferromagnétique, et en ce que l'orientation des particules ferromagnétiques de deux couches adjacentes est distincte.
Procédé de préparation d'un aimant selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le traitement thermique est réalisé à une température comprise entre 800 et 1600 °C, pendant une durée comprise entre 10 et 500 minutes.
Procédé de préparation d'un aimant selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque couche de particules ferromagnétiques présente une épaisseur comprise entre 1 et 10 μιη. 8. Procédé de préparation d'un aimant selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'orientation des particules ferromagnétiques est réalisée par application d'un champ magnétique dont l'intensité est comprise entre 3 et 9 Tesla.
9. Procédé de préparation d'un aimant selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'étape de séchage de l'encre est réalisé à une température comprise entre 30 et l50 °C. 10. Aimant obtenu par le procédé objet de l'une des revendications 1 à 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11376692B2 (en) * 2018-10-04 2022-07-05 Abb Schweiz Ag Articles of manufacture and methods for additive manufacturing of articles having desired magnetic anisotropy

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009150629A1 (fr) * 2008-06-13 2009-12-17 Politecnico Di Torino Procédé pour la production d’aimants permanents nanostructurés macroscopiques présentant une haute densité d’énergie magnétique, et aimants correspondants
US20120168222A1 (en) * 2009-09-14 2012-07-05 Meas Deutschland Gmbh Method for producing an electrical component and electrical component
EP2666563A1 (fr) * 2011-01-21 2013-11-27 Toda Kogyo Corporation Poudre granuleuse ferromagnétique et son procédé de fabrication, ainsi qu'aimant anisotrope, aimant lié et aimant en poudre compressée

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009150629A1 (fr) * 2008-06-13 2009-12-17 Politecnico Di Torino Procédé pour la production d’aimants permanents nanostructurés macroscopiques présentant une haute densité d’énergie magnétique, et aimants correspondants
US20120168222A1 (en) * 2009-09-14 2012-07-05 Meas Deutschland Gmbh Method for producing an electrical component and electrical component
EP2666563A1 (fr) * 2011-01-21 2013-11-27 Toda Kogyo Corporation Poudre granuleuse ferromagnétique et son procédé de fabrication, ainsi qu'aimant anisotrope, aimant lié et aimant en poudre compressée

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ISAZA J P, AVILA A: "Iron microparticle deposition at high concentration", RAPID PROTOTYPING JOURNAL EMERALD UK, vol. 18, no. 4, 2012, pages 281 - 286, XP002730872, ISSN: 1355-2546 *
VOIT W ET AL: "Application of inkjet technology for the deposition of magnetic nanoparticles to form micron-scale structures - Innovative mass storage technologies", IEE PROCEEDINGS: SCIENCE, MEASUREMENT AND TECHNOLOGY, IEE, STEVENAGE, HERTS, GB, vol. 150, no. 5, 3 September 2003 (2003-09-03), pages 252 - 256, XP006020812, ISSN: 1350-2344, DOI: 10.1049/IP-SMT:20030692 *

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