生产烧结永磁体的预充磁设备、压制设备和方法技术

一种生产烧结永磁体的预充磁设备、压制设备和方法。所述预充磁设备包括：料腔和充磁线圈，所述充磁线圈对所述料腔内的粉料进行预充磁。根据本发明专利技术，能够消除团聚效应，提高产品成型过程中的取向度，金额有效提高产品的磁性能。

【技术实现步骤摘要】
生产烧结永磁体的预充磁设备、压制设备和方法
本专利技术涉及一种生产烧结钕铁硼永磁体的预充磁设备、压制设备和方法，特别是涉及一种通过对料分进行预充磁来提高取消度的预充磁设备、压制设备和方法。
技术介绍
烧结钕铁硼稀土永磁材料是当今使用的磁性能最强的永磁材料，其广泛应用于计算机、核磁共振成像、微特电机等领域。从专利技术烧结钕铁硼稀土永磁材料到现在的20多年里，其生产技术和性能指标得到了快速发展。烧结钕铁硼稀土永磁材料的生产过程是将熔炼后的钕铁硼合金进行粉碎，磨成平均粒度为2～5μm的粉末，在均匀磁场中进行取向并压制成型，然后用真空烧结炉在1000～1200°C的温度下进行液相烧结，使其组织致密化，形成合金产品。压制成型是烧结钕铁硼稀土永磁材料生产的关键工序。在粉料压制过程中，粉料在磁场中的取向程度很大程度上决定了产品的最终性能。其对应公式为：Br=A·μ0Ms（1）其中，Br为产品的剩磁，Ms为产品的饱和磁化强度，μ0为产品的磁导率，A为产品的取向度。从公式（1）可以看出，产品的剩磁Br与产品的取向度A成正比。由于钕铁硼粉末粒度非常小（尤其对于高性能的钕铁硼产品），因此粉料的团聚现象比较突出，导致在压制过程中粉料的取向无法做到完全一致，直接影响了产品的取向度。在以往的生产过程中，往往采取加大取向磁场的方法来提高产品的取向度。但是由于压机结构的限制，普通压机的取向磁场一般在1.7～2.0T左右。因此，尽管产品的取向度在理想状态下应为100％，但用普通压机压制成型的产品的取向度一般为93％左右，如图1所示。从图1中可以看出，要想将产品的取向度提高到95％左右，则必须将成型过程中的取向磁场提高到大约6T，这在普通的压机上是无法实现的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的一个目的是提供一种生产烧结永磁体的预充磁设备，能够实现在料分压制之前在脉冲磁场内充磁并退磁，从而实现去团聚化，显著提高最终产品的取向度，提升产品的性能。为了实现上述目的，本专利技术提供一种生产烧结永磁体的预充磁设备，包括料腔和充磁线圈，所述充磁线圈对所述料腔内的粉料进行预充磁。为了实现上述目的，本专利技术还提供一种生产烧结永磁体的压制设备，包括本专利技术的预充磁设备以及压制机构，所述预充磁设备位于所述压制机构的上游。为了实现上述目的，本专利技术还提供一种生产烧结永磁体的方法，在对粉料进行取向压制成型之前，对粉料进行预充磁。附图说明图1示出烧结钕铁硼磁体的磁性能与取向磁场的关系。图2是根据本专利技术一实施方式的预充磁设备的结构示意图。图3示出试验组的烧结钕铁硼永磁体的性能与对比组的烧结钕铁硼永磁体的性能对比。具体实施方式以下参照附图来详细说明本专利技术。图2是根据本专利技术一实施方式的预充磁设备的结构示意图。通过在以往的普通压机中，添加本专利技术的预充磁设备，来对待压制的粉料进行预充磁。如图2所示，本专利技术的预充磁设备包括：阀门1、阀门2和充磁线圈3。该预充磁设备通过料管连接在普通压机中的加料腔4之前。阀门1通过料管与普通压机中的加料腔4之前的料管相连。粉料完成称量后，进入料管。此时，打开阀门1，关闭阀门2，使粉料进入阀门1与阀门2之间的料腔内。然后，关闭阀门1。接下来，充磁线圈3开始工作，对料腔内的粉料进行预充磁。然后，打开阀门2，使进行了预充磁的粉料进入加料腔4中，由加料腔4将粉料运送到压制机构5进行取向压制成型。充磁线圈3具有充磁电源。当充磁电源通电时，使充磁线圈3产生一个瞬间的高达6T以上的脉冲磁场，并随即产生一个振荡减小的交流退磁场。脉冲磁场用于对粉料充磁，之后的交流退磁场用于在粉料充磁后对粉料进行退磁处理，以便于产品压制，消除团聚效应。以下通过具体实施例来说明本专利技术的优点。将真空熔炼后的钕铁硼合金进行粉碎，磨成平均粒度为2～5μm的粉末，并在氮气的保护下称量好，由本专利技术的预充磁设备处理后，压制成型。将压制成型的产品在充满氮气的手套箱内依次放入烧结盒内储存，将该产品作为试验组。将除了不由本专利技术的预充磁设备进行预充磁以外，与试验组相同地制备的产品作为对比组。将试验组和对比组的产品同时放入真空烧结炉内，在大约1080°C的温度下烧结大约4小时，然后，在500°C左右对产品进行时效处理大约2小时。然后，对这些产品进行磨削加工，得到大约Φ20mm×30mm的圆柱。接着，在磁性测量仪上对这些产品的性能进行测量。图3示出试验组的烧结钕铁硼永磁体的性能与对比组的烧结钕铁硼永磁体的性能对比。其中，Br表示铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，在磁化方向上保留的剩余磁化强度，单位是kGs；Hcj表示产品的矫顽力，即铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强度降低到零所需要的反向磁场，单位是kOe；BHm（即（BH）max）表示磁体内部的磁感应强度与磁场强度乘积的最大值，单位是MGOe；Hk/Hcj表示铁磁体退磁曲线上弯曲点处的磁场与铁磁体矫顽力的比值；ρ表示产品的密度，单位是g/cm3。如图3所示，从产品剩磁（Br）的数据看，经过预充磁的产品（试验组）比对比组的产品高大约100Gs左右，由此推算取向度从93.8％左右提高到了94.5％左右。产品的最大磁能积（BHm）提高了大约1MGOe左右。由此可以看出，通过使用本专利技术的预充磁设备在产品取向压制成型之前进行预充磁，能够提高烧结钕铁硼永磁体的取向度，从而提高其剩磁（Br）和最大磁能积（BHm）。尽管以上通过具体实施方式详细说明了本专利技术，但本专利技术不限于上述实施方式。本领域技术人员可知，在不脱离本专利技术的精神的范围内，可以对本专利技术进行各种变形。本专利技术的保护范围以权利要求书为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产烧结永磁体的预充磁设备，包括料腔和充磁线圈，所述充磁线圈对所述料腔内的粉料进行预充磁。

【技术特征摘要】
1.一种生产烧结永磁体的预充磁设备，包括料腔和充磁线圈，所述充磁线圈对所述料腔内的粉料进行预充磁，其特征在于，所述充磁线圈具有充磁电源，当所述充磁电源通电时，所述充磁线圈产生一个瞬间的脉冲磁场，并随即产生一个振荡减小的交流退磁场。2.根据权利要求1所述的预充磁设备，其特征在于，所述脉冲磁场的强度为6T以上。3.根据权利要求1所述的预充磁设备，其特征在于，所述料腔的上游具有入口阀门，所述料腔的下游具有出口阀门。4.根据权利要求1所述的预充磁设备，其特征在于，所述烧结永磁体是烧结钕铁硼永磁体。5.一种生产烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄浩，
申请(专利权)人：宁波科宁达工业有限公司，北京中科三环高技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33