减少增材制造的ND-FE-B磁体中的裂纹制造技术

本公开提供了“减少增材制造的ND

【技术实现步骤摘要】
减少增材制造的ND
‑
FE
‑
B磁体中的裂纹


[0001]本公开涉及永磁体以及经由增材制造技术制备所述永磁体的方法。

技术介绍

[0002]磁体遍及现代生活的许多技术。诸如稀土磁体(例如，Nd
‑
Fe
‑
B)等永磁体广泛用于电机中，并且可用于包括电动车辆和混合动力电动车辆的现代车辆中。例如，电机可包括马达，诸如牵引马达。

技术实现思路

[0003]公开了一种永磁体。所述永磁体可包括磁性相和缓冲区段。缓冲区段可包括由以下公式表示的组合物：
[0004]N
x
M
y
Q
z
ꢀꢀꢀ
(I)。
[0005]N可能是镍、铝或其组合，M可能是铁、钴或其组合，并且Q可能是铬、钛、钼、铜、铌或其组合。在一个变型中，镍可以大于25重量％存在。在改进方案中，N可能是原子比为1:2至5:6，或更优选地2:3至4:5，或者甚至更优选地约3:4的镍和铝的组合。x:y的原子比可能为从0.3:1至1:2。替代地或另外地，缓冲区段可包括由以下公式表示的组合物：
[0006]Fe
a
Co
b
V
c
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(IV)
[0007]铁可大于5重量％，并且a:b的原子比可为从0.3:1和1:3。
[0008]还公开了一种制备磁体的方法。所述方法可包括增材制造设置在彼此上的第一层和第二层。第一层和第二层可由第一粉末混合物和第二粉末混合物形成。第一粉末混合物可包括磁性合金和/或缓冲合金。第二混合物可包括磁性合金或缓冲合金中的另一者。缓冲合金可形成具有由以下公式表示的组合物的缓冲层或区段：
[0009]N
x
M
y
Q
z
ꢀꢀꢀ
(I)。
[0010]N可能是镍、铝或其组合，M可能是铁、钴或其组合，并且Q可能是铬、钛、钼、铜、铌或其组合。在一个变型中，镍可以大于25重量％存在。在改进方案中，N可能是原子比为1:2至5:6，或更优选地2:3至4:5，或者甚至更优选地约3:4的镍和铝的组合。x:y的原子比可能为从0.3:1至1:2。替代地或另外地，缓冲层或区段可包括由以下公式表示的组合物：
[0011]Fe
a
Co
b
V
c
ꢀꢀꢀ
(IV)
[0012]铁可大于5重量％，并且a:b的原子比可为从0.3:1和1:3。
[0013]公开了一种具有多个分层的磁性区段和多个分层的缓冲区段的磁体。缓冲区段可包括由以下公式表示的组合物：
[0014]N
x
M
y
Q
z
ꢀꢀꢀ
(I)。
[0015]N可能是镍、铝或其组合，M可能是铁、钴或其组合，并且Q可能是铬、钛、钼、铜、铌或其组合。在变型中，镍可以大于25重量％存在。在改进方案中，N可能是原子比为1:2至5:6，或更优选地2:3至4:5，或者甚至更优选地约3:4的镍和铝的组合。x:y的原子比可能为从0.3:1至1:2。替代地或另外地，缓冲层或区段可包括由以下公式表示的组合物：
[0016]Fe
a
Co
b
V
c
ꢀꢀꢀ
(IV)
[0017]铁可大于5重量％，并且a:b的原子比可为从0.3:1和1:3。
附图说明
[0018]图1A是永磁体的透视图。
[0019]图1B是永磁体的横截面示意图。
[0020]图2A至图2B是永磁体的示意图。
[0021]图3是另一永磁体的示意图。
[0022]图4是制备永磁体的方法的流程图。
具体实施方式
[0023]本文描述了本公开的实施例。然而，应理解，所公开的实施例仅仅是示例并且其他实施例可以呈现各种和替代形式。附图不一定按比例绘制。一些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构细节和功能细节并不解释为限制性，而仅解释为用于教导本领域技术人员以各种方式采用本专利技术的实施例的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解，参考附图中的任一者示出和描述的各种特征可与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确地示出或描述的实施例。示出的特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，对于特定的应用或实施方式，可能期望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修改。
[0024]除非明确相反地说明，否则百分比、“份数”和比率值是按重量计的。首字母缩写或其他缩写的第一定义适用于相同缩写在本文中的所有随后使用，并且经过适当的修改可适用于最初定义的缩写的正常语法变体。除非有明确的相反说明，否则通过与之前或之后针对同一性质引用的相同技术来确定性质的测量结果。
[0025]本公开并不限于下文所述的具体实施例和方法，因为具体部件和/或状况可不同。此外，本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意在以任何方式进行限制。
[0026]除非上下文另外明确指明，否则如说明书和所附权利要求中所使用，单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括复数个参考物。例如，以单数形式提及部件意在包括多个部件。
[0027]术语“基本上”或“大体上”在本文中可用来描述公开或要求保护的实施例。术语“基本上”可修饰本公开中公开或要求保护的值或相对特性。在此类实例中，“基本上”可表示其修饰的值或相对特性在所述值或相对特性的
±
0％、0.1％、0.5％、1％、2％、3％、4％、5％或10％内。
[0028]还应了解，整数范围明确包括所有中间整数。例如，整数范围1至10明确包括1、2、3、4、5、6、7、8、9和10。相似地，范围1至100包括1、2、3、4...、97、98、99、100。相似地，当需要任何范围时，作为上限与下限之间的差值除以10的增量的中间数值可被视为替代的上限或下限。例如，如果范围是1.1至2.1，则以下数值1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9和2.0可被选择作为下限或上限。
[0029]如图1A中所示，公开了具有一个或多个磁性区段200和一个或多个缓冲区段300的增材制造的永磁体100。一个或多个磁性区段200可以是一个或多个磁性层，并且一个或多个缓冲区段300可以是一个或多个缓冲层。替代地或另外，离散的缓冲区段可分散在磁性相
内。缓冲区段300可改善磁性相的性能，增强机械性质并且有助于减轻整个脆性磁性相中的应力，使得不会发生破裂。磁性区段200和/或缓冲区段300可经由增材制造(诸如，激光熔化合金粉末)由分层的层构成。增材制造允许复杂设计的离散相的组合，所述离散相提供原本不可获得的独特性质或协同作用。
[0030]磁性相或磁性区段200可以是具有磁性性质的任何合金。在一些变型中，可使用稀土磁体或合金，诸如Nd本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁体，其包括：磁性相；以及缓冲区段，所述缓冲区段包括由以下公式表示的组合物：N
x
M
y
Q
z
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(I)其中x:y的原子比为从0.3:1至1:3，N为Ni、Al或其组合，M为Fe、Co或其组合，Q为Cr、Ti、Mo、Cu、Nb或其组合，或Fe
a
Co
b
V
c
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(IV)其中Fe大于5重量％，并且a:b的原子比为从0.3:1至1:3。2.如权利要求1所述的永磁体，其中所述磁性相包括Nd
‑
Fe
‑
B。3.如权利要求1所述的永磁体，其中Q为Cr、Ti、Al、Mo或其组合。4.如权利要求1所述的永磁体，其中N包括原子比为1:2至5:6的Ni和Al。5.如权利要求4所述的永磁体，其中Fe以所述缓冲区段的10重量％至40重量％存在。6.如权利要求5所述的永磁体，其中所述缓冲区段包括Cu、Co、Al、Ti、Nb或其组合。7.如权利要求1所述的永磁体，其中所述缓冲区段包括Cr的10重量％至45重量％。8.如权利要求7所述的永磁体，其中所述缓冲区段包括Co的1重量％至35重量％。9.如权利要求8所述的永磁体，其中所述缓冲区段的剩余部分是Fe。10.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李万锋，荣传兵，迈克尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：