永久磁铁制造方法技术

本发明专利技术提供的方法是不用昂贵的模具，而运用便宜的金属空管制造的方法；和将该各向异性永久磁铁粉碎，与树脂混合，制成各向异性树脂永久磁铁的方法。本发明专利技术的永久磁铁制造方法是将磁性粉末装满空管，为使磁性粉末变成高密度的永久磁铁，在４００－１０００℃温度下，将磁性粉末及空管一起进行热挤压，从而使永久磁铁具有各向异性，而制造出各向异性永久磁铁。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
永久磁铁制造方法本专利技术涉及永久磁铁制造方法。其特点是将管内的磁性粉末进行热挤压以制造高密度各向同性磁铁，再将其热加工以获得磁性各向异性的永久磁铁制造方法，以及粉碎各向异性永久磁铁制成各向异性的粉末，然后混以树脂材料，再挤出和压出成形使其塑性变形，而制造各向异性永久磁铁的方法。迄今为止，一般由一种或多种稀土元素(RE)、一种或多种过渡金属(TM)及硼元素(B)制成的RE-TM-B的永久磁铁的制造方法概括起来有两种。一种方法是将RE-TM-B系列永久磁铁的锭块粉碎成的粉末在磁场中成形，在1000℃以上温度烧结和热处理，称之为所谓烧结法。但是采用这种方法，其粉末材料必须在高温下处理，所以要花费高昂的制造费用，尤其是还有材料易氧化的弊端。另一种方法是将熔融合金急速凝固而获得非晶体或是微细结晶粒子的磁性粉末装满金属模，然后进行热挤压而制造高密度的各向同性永久磁铁成形体，再将此各向同性永久磁铁成形体放入镦锻金属模中或在不放入模内的状态下，大约在700℃温度下进行热加工，从而制造各向异性永久磁铁。此方法称之为所谓热加工法。它与上述烧结法相比则比较容易制造，而且材料氧化可能性也要小。但是，热挤压金属模和/或热加工用的镦锻金属模必须反复在高温高压中工作，因而金属模易变形和损坏。为尽可能减小金属模变形和损坏，必须使用-->高强度和高硬度材料来制作金属模。尤其是因为磁铁的大小和形状是多种多样的，所以制作硬质材料的金属模，成本很高，制造也非常困难。本专利技术的主要目的是提供一种不用高价的金属模，而用铜和不锈钢等金属管来制造各向异性永久磁铁的方法，以及再将它粉碎后与树脂混合，制造各向异性树脂永久磁铁的方法。为达到上述目的，按照本专利技术的永久磁铁制造方法，至少要利用一个装备有加压构件的加压装置，制造含有一种或多种稀土元素、一种或多种过渡金属及硼元素的永久磁铁。其特征在于，它包括下列步骤：将含有前述一种或多种稀土元素和前述一种或多种过渡金属及前述硼元素的磁性粉末装满空管，这是第一步。为使前述磁性粉末变成高密度的前述永久磁铁，在400-1000℃温度下，利用前述加压构件只加一次压，即将前述磁性粉末及前述的空管一起热挤压完毕，由于热加工使前述永久磁铁具有磁性各向异性，从而生成各向异性永久磁铁，这是第二步。另外，本专利技术还包括以下的特征以构成树脂各向异性磁铁的方法。去掉前述空管的第三步。粉碎前述各向异性永久磁铁成为各向异性粉末的第四步。将前述各向异性粉末混以树脂的第五步。将前述混以树脂的前述各向异性永久磁铁粉末施加磁场压缩成形的第六步。以下，本专利技术的实施例将参照附图进行详细说明：-->图1A-E是说明本专利技术第一实施例的永久磁铁制造方法的剖面图。图2A-C是说明本专利技术第二实施例的永久磁铁制造方法的剖面图。图3A-B是说明本专利技术第三实施例的永久磁铁制造方法的剖面图。图4A-D是说明本专利技术第四实施例的永久磁铁制造方法的剖面图。图5A-D是说明本专利技术第五实施例的永久磁铁制造方法的剖面图。图6示意出将本专利技术的前述各实施例制造的各向异性永久磁铁粉碎得到的永久磁铁粉末混以树脂以后(如图6A)，再加以磁场制造各向异性树脂永久磁铁(如图6B)的方法。标号说明如下：10、50磁铁粉末12、52、72空管14、54、74各向同性永久磁铁成形体16、56、76各向异性永久磁铁20热挤压装置22、32上部冲头24、34下部冲头26、36加热器30镦锻装置60各向异性永久磁铁粉末80挤压装置图1是为说明本专利技术第一实施例而提供的示意剖面图。图1A示出将磁性粉末10充满空管12的过程。-->图1B示出为了获得高密度的各向同性永久磁铁成形体14，而将磁性粉末10进行热挤压的过程。为了获得各向异性永久磁铁，如图1C及图1D所示，可以将各向同性永久磁铁成形体进行热加工。热加工是通过镦锻作业进行的，它使各向同性永久磁铁成形体14具有磁性各向异性。在本专利技术的制造方法中，可以采用由一种或多种稀土元素(RE)和一种或多种过渡金属(TM)及硼元素组成的材料。稀土元素大体是用钕(Nd)，但是也可以部分或全部换用镨(Pr)。过渡金属虽然常用铁(Fe)，也可以部分或全部换用钴(Co)。磁性粉末10是将RE-TM-B的永久磁铁材料的熔融合金急速冷却而造成的永久磁铁材料粉末。空管12是根据要制造的各向异性永久磁铁16的形状大小而成形制造的。此空管12最好高于充入的磁性粉末10。而且空管12最好用顺磁性金属和非磁性金属制造，例如铜或不锈钢，但也可以由强磁性金属制造。如图1A所示，热挤压装置20由上部冲头22和下部冲头24和加热器26所组成。上部冲头22可以做成恰好嵌入空管12的构造。但是最好做成与空管12内壁有间隙，这样，上部冲头22在空管12中能挫动。在本专利技术的第一实施例中，上部冲头22是圆柱形的。请注意此形状是对应于空管12的剖面形状，它可有多种多样的形状。上部冲头22连接着加压装置(图中未示出)。同样下部冲头24也可以做成恰好嵌入空管12内的构造。但是为了使空管12容易嵌入下部冲头24，下部冲头24也最好做成与空管12内壁有一间隙。同样本实例中的下部冲头24的形状对应着空管-->12的剖面，但它当然也可以有多种多样的形状变化。下部冲头24也连接着加压装置。加热器26包围着上部冲头22、下部冲头24及空管12。图1C表示镦锻装置30。此镦锻装置30中有上部冲头32、下部冲头34及加热器36。上冲头32的平坦面33和下冲头34的平坦面35要宽大些，以便能完全覆盖工件。而且，上部冲头32及下部冲头34分别与加压装置连接着(图中未示出)。加热器36包围着镦锻装置30。本专利技术第一实施例所示的制造方法说明如下。最初如图1A所示，为了容易安装空管12，将上部冲头22尽可能置于最高位置，将空管12牢靠地嵌在下部冲头24上，然后用加料斗(图中末示出)将磁性粉末10装满空管12。装满磁性粉末10后，进行热挤压作业，即如图1B所示，在400-1000℃的温度下(最好在700-800℃的温度)将上部冲头22向下方移动，对磁性粉末10加压，例如加压0.1-0.5吨/平方厘米(t/cm2)，而制造出高密度各向同性永久磁铁成形体14。所加压力根据空管的材料强度和厚度而变更。加热可以用电阻加热器26来进行。若低于400℃，则会使加工性能下降，若比1000℃温度高，则颗粒会变得粗大。挤压成形后，尽可能将上部冲头22返回最高位置，将空管12上部(即成形体14高度以上部分)用锯一类的适当工具切掉，然后再从空管12中取出各向同性永久磁铁成形体14。如图1C-图1E所示，进行热挤压作业以后，在必要的场合下施以镦锻作业。例如用机械手一类恰当的-->装置将各向同性永久磁铁成形体14放置在镦锻装置30的下部冲头34上。然后再将上部冲头32向下方移动，在400-1000℃(最好在700-800℃)的温度下，对各向同性永久磁铁加压，例如约2吨/平方厘米(t/cm2)的压力。温度是由加热器36获得的。在上述加压过程中，使各向同性永久磁铁成形体14塑性变形，且高度减小。由于塑性变形各向同性永久磁铁成形体14有了各向异性而成为各向异性永久磁铁16。各向异性永久磁铁16的易磁化轴大约是与加压方向的轴线平行。将此各向异性永久磁铁1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永久磁铁的制造方法，采用的加压装置中至少有一个加压构件，制造的永久磁铁中至少含有一种或多种稀土元素、至少一种或多种过渡金属及硼元素；其特征在于，该方法包括下列步骤：第一步：将含有前述的一种或多种稀土元素、前述的一种或多种过渡金属及前 述的硼元素的磁性粉末装满在一个空管中；第二步：为了将前述的磁性粉末制成高密度的前述永久磁铁，利用前述的加压构件，在４００－１０００℃的温度下，只加一次压，就将前述磁性粉末及前述空管一起热挤压完毕，且由于热加工而使得前述永久磁铁具有各向异 性从而制成各向异性永久磁铁。

【技术特征摘要】
KR 1995-6-19 16210/19951、一种永久磁铁的制造方法，采用的加压装置中至少有一个加压构件，制造的永久磁铁中至少含有一种或多种稀土元素、至少一种或多种过渡金属及硼元素；其特征在于，该方法包括下列步骤：第一步：将合有前述的一种或多种稀土元素、前述的一种或多种过渡金属及前述的硼元素的磁性粉末装满在一个空管中；第二步：为了将前述的磁性粉末制成高密度的前述永久磁铁，利用前述的加压构件，在400-1000℃的温度下，只加一次压，就将前述磁性粉末及前述空管一起热挤压完毕，且由于热加工而使得前述永久磁铁具有各向异性从而制成各向异性永久磁铁。2、根据权利要求1所记载的永久磁铁制造方法，其特征在于，还包括：去掉前述空管的第三步；粉碎前述的各向异性永久磁铁，制造各向异性粉末的第四步；将前述各向异性粉末中混以树脂的第五步；再将混有树脂的前述各向异性永久磁铁粉末在磁场中压缩成形的第六步。3、根据权利要求1记载的永久磁铁制造方法，其特征在于，前述的空管是由金属制成的。4、根据权利要求1记载的永久磁铁制造方法，其特征在于，前述的热挤压和前述的热加工过程是在700-1000℃温度下进行的。5、利用分别具有至少一个加压构件的第一及第二加压装置，制造含有一种或多种稀土元素、一种或多种过渡金属及硼元素的永久磁铁制造方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：将前述含有一种或多种稀土元素、一种或多种过渡金属及硼元素的磁性粉末装满空管的第一步；为使前述磁性粉末变成高密度的磁铁成形体，在400-1000℃温度下，用前述第一加压装置中的前述加压构件，对前述空管内装满的前述磁性粉末进行热挤压的第二步；切掉前述磁铁成形体高...

【专利技术属性】
技术研发人员：金润培，金昌锡，郑泰升，安吉秀，
申请(专利权)人：株式会社万都，财团法人韩国标准科学研究院，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]