【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电机领域，尤其涉及一种预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法。
技术介绍
1、随着汽车、家电等行业的不断自动化和智能化，对于驱动电机的需求也不断增加。在这一趋势中，永磁直流电机因其采用永磁体提供磁场，替代了传统依赖绕组激励电磁场的方式，具有更高的能量转换效率，因此已成为当前高能效微电机的主流设计方式。
2、铁氧体永磁体因其低成本而具有一定的优势。通过添加锶、镧等稀土元素，其剩磁（br）可以超过0.42t，是常规永磁直流微电机的首选永磁体。然而，在制备过程中采用的粉末冶金方法，其中的氧化铁、碳酸锶、氧化镧等主要成分导致材料呈现出明显的各向异性。同时，为满足尺寸精度所需的研磨工序对局部强度较弱的区域施加了额外的应力，因此铁氧体永磁体容易出现裂纹问题。目前，铁氧体行业通常采用多重外观检查方式对产品进行管控，能够有效地排查出带有明显宏观裂纹的不良产品。然而，对于一些外观特征不明显的“暗裂纹”，目前缺乏有效的检测方法。
3、稀土钕铁硼被视为性能最卓越的永磁体之一，其剩磁（br）超过1.0t，有利于获得极高的气隙磁密。这使得在电机设计中能够实现极高的能量密度和扭矩密度，因此成为高端微电机的首选永磁体。然而，由于钕铁硼永磁体属于金属间化合物，具有显著的“质脆”特性，因此同样存在较高的开裂风险。
4、在微电机的实际服役周期内，产品经受常规的冷热循环、振动等冲击，也可能遭受撞击、跌落等意外冲击。铁氧体和钕铁硼永磁体属于高度各向异性的脆性材料，采用粉末冶金成型方法，牵涉到粉末填充、高温烧结等工序。因此
5、然而，目前防止脆性永磁体崩缺进而预防微电机卡死的措施主要仍以人工目测为主。永磁体制造商在出货前进行的目测全检是预防步骤的核心，而微电机生产厂家在产品组装之前也进行一定程度的复检。然而，这些传统的人工目测手段主要针对已形成宏观裂纹的产品，对于尚未演变为宏观裂纹的微观裂纹缺乏有效的鉴别手段，存在明显的局限性。因此，对于难以预测和预防的偶发性质的永磁体碎片卡住微电机的问题，一直是微电机行业难以解决的“痛点”，尤其对于汽车行业而言，具有极为关键的意义。
6、目前，有些对微电机“卡死”风险要求极高的电机产品尝试采用在永磁体表面包覆一层薄锡纸的工艺方法。这种方法在一定程度上可以对崩缺的永磁碎片形成位置限制，降低电机“卡死”风险。然而，这种工艺存在如下问题：（1）锡纸材料的韧性较差，断裂伸长率一般只有20%-50%，因此对永磁体碎片的束缚阈值较低，对电机“卡死”的改善效果一般；（2）由于锡纸自身不具备在永磁材料表面的粘接能力，因此一般只能将锡纸在工作面上紧贴并塑性，然后再将锡纸边缘胶合在永磁体的非工作背面的边缘区域，工艺流程复杂；而且大部分工作面由于均为弧形，而且需要保证定子与转子间的气隙，因此一般不涂抹胶水，而是只能依靠锡纸两固定边缘产生的张力进行固定，存在“位移自由量”较大的风险，因此对碎片的原位限制效果不佳，影响风险的管控效果；（3）锡纸的包覆缺乏成熟的设备，因此多依赖人工进行，导致产能受限，而且成本较高。
7、因此，如何改善提升永磁体应对外部载荷和冲击的能力，从而减少微电机堵塞失效问题的发生，就成了提升微电机使用寿命的关键技术点。
技术实现思路
1、本专利技术公开了一种预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，通过在微电机内的永磁体的表面喷涂聚脲涂层，以利用聚脲涂层具有的应变率敏感性、高的断裂伸长率、高的力学强度以及耐老化的特性，降低永磁电机的卡死失效风险。
2、为解决上述问题，本专利技术提供的一种预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，包括有多组永磁体，所述永磁体的表面涂覆有聚脲涂层，所述聚脲涂层由a组分和b组分组成，所述聚脲涂层的涂覆方法包括有以下步骤：
3、s1：a组分和b组分分别盛放于a容器和b容器中；
4、其中，a组分采用聚天门冬氨酸酯树脂，b组分采用异氰酸酯固化剂；
5、s2：按重量配比将a组分及b组分别输送至配比容器中；
6、s3：利用电动搅拌器将a组分和b组分充分搅拌均匀，得到混合后的聚脲材料；
7、s4：将聚脲材料涂覆于永磁体的表面并形成保护膜。
8、优选地，步骤s4中的涂覆方法为喷涂法，该方法包括步骤：
9、s4-1-1：清洗永磁体的表面，使用定位工装夹具将永磁体定位；
10、s4-1-2：通过静电喷涂方式，以60~90kv的静电压力、0.3~0.4mpa的流速压力参数、0.1~0.15mpa的雾化压力、喷嘴距离永磁体的距离为200~300mm、喷嘴直径为14~15mm，喷嘴的相对位移速度为5~10cm/s，将聚脲材料均匀喷涂于永磁体表面；
11、s4-1-3：控制涂层厚度为50~80微米；
12、s4-1-4：喷涂完成后，让永磁体表面的聚脲涂层在常温常压下静置5分钟，等待其表面固化。
13、优选地，步骤s4中的涂覆方法为刮刀刮涂法，该方法包括步骤：
14、s4-2-1：将永磁体的表面清洗干净，使用定位工装夹具将永磁体定位；
15、s4-2-2：根据所需涂层厚度及聚脲材料的密度，计算所需的天门冬聚脲质量；
16、s4-2-3：以狭缝式涂布的方法将步骤s3中的聚脲材料涂布于永磁体表面；
17、s4-2-4：使用陶瓷刮刀以5 mm/s的速度沿电机旋转方向往复刮涂4~6次；
18、s4-2-5：常温常压下静置5分钟达至表面固化。
19、优选地，所述预防永磁体碎片堵塞微电机包括有定子与转子，所述定子和所述转子之间设有气隙，所述永磁体朝向所述气隙的一面为气隙面，所述气隙面以及与所述气隙面相邻的四个侧面上分别涂覆有所述聚脲涂层。
20、优选地，步骤s2中，当微电机的功率小于或者等于300瓦时，a组分与b组分的重量配比为1：1。
21、优选地，步骤s2中，当微电机的功率小于或者等于300瓦时，a组分与b组分的重量配比为1：1.2。
22、优选地，所述所需涂层厚度为50~80微米；所述陶瓷刮刀的材质为氧化锆材质。
23、优选地，所需的天门冬聚脲质量的计算公式为m=ρ*s*h，其中m为所需的天门冬聚脲质量，ρ为聚脲材料的密度，s为磁瓦表面积，h为所需涂层厚度。
24、优选地，步骤s4中的涂覆方法还包括有流延法、浸渍法、拉伸法或者沉积法。
25、优选地，所述聚脲涂层中还包括有由端氨基聚醚及液体胺扩链剂混合而成的活泼氢组分。
26、本专利技术的一种预防永磁体碎片堵塞微电机的制造本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，包括有多组永磁体，其特征在于，所述永磁体（1）的表面涂覆有聚脲涂层，所述聚脲涂层由A组分和B组分组成，所述聚脲涂层的涂覆方法包括有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步骤S4中的涂覆方法为喷涂法，该方法包括步骤：
3.根据权利要求1所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步骤S4中的涂覆方法为刮刀刮涂法，该方法包括步骤：
4.根据权利要求2或3所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，所述预防永磁体碎片堵塞微电机包括有定子（2）与转子（3），所述定子和所述转子之间设有气隙，所述永磁体朝向所述气隙的一面为气隙面，所述气隙面以及与所述气隙面相邻的四个侧面上分别涂覆有所述聚脲涂层。
5.根据权利要求2所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步骤S2中，当微电机的功率小于或者等于300瓦时，A组分与B组分的重量配比为1：1。
6.根据权利要求3所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步
7.根据权利要求6所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，所述所需涂层厚度为50~80微米；所述陶瓷刮刀的材质为氧化锆材质。
8.根据权利要求6所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，所需的天门冬聚脲质量的计算公式为m=ρ*S*H，其中m为所需的天门冬聚脲质量，ρ为聚脲材料的密度，S为磁瓦表面积，H为所需涂层厚度。
9.根据权利要求1所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步骤S4中的涂覆方法还包括有流延法、浸渍法、拉伸法或者沉积法。
10.根据权利要求1所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，所述聚脲涂层中还包括有由端氨基聚醚及液体胺扩链剂混合而成的活泼氢组分。
...【技术特征摘要】
1.一种预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，包括有多组永磁体，其特征在于，所述永磁体（1）的表面涂覆有聚脲涂层，所述聚脲涂层由a组分和b组分组成，所述聚脲涂层的涂覆方法包括有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步骤s4中的涂覆方法为喷涂法，该方法包括步骤：
3.根据权利要求1所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步骤s4中的涂覆方法为刮刀刮涂法，该方法包括步骤：
4.根据权利要求2或3所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，所述预防永磁体碎片堵塞微电机包括有定子（2）与转子（3），所述定子和所述转子之间设有气隙，所述永磁体朝向所述气隙的一面为气隙面，所述气隙面以及与所述气隙面相邻的四个侧面上分别涂覆有所述聚脲涂层。
5.根据权利要求2所述的预防永磁体碎片堵塞微电机的制造方法，其特征在于，步骤s2中，当微电机的功率小于或者等于300瓦时，a组分...
【专利技术属性】
技术研发人员：何亮，谢盛辉，郝瑞平，周宇鹏，
申请(专利权)人：捷和电机制品深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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