本发明专利技术涉及磁环的制作方法，具体为一种稀土-铁-硼系永磁体磁环的制作方法，解决了现有的现有技术制备的辐射磁环要么不能够制作成多极磁环，要么机械强度不够的问题。一种稀土-铁-硼系永磁体磁环的制作方法，包括如下步骤：（1）将永磁体经过机械加工处理成能够排列得到一个完整圆环的形状规则的磁体；（2）将形状规则的磁体进行表面清洁处理；（3）在相邻的两块磁体之间放置一层薄膜材料，排列成一个完整的圆环后置于固定装置中夹紧；（4）将磁环及固定装置置于真空烧结炉内，调节炉内真空度至10-4Pa以下。本发明专利技术设计合理，运用本发明专利技术所述方法和助熔合金薄膜材料制作的稀土-铁-硼系永磁体的辐射磁环的机械强度大大提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁环的制作方法，具体为一种稀土 -铁-硼系永磁体磁环的制作方法。
技术介绍
目前，稀土-铁-硼系永磁体的辐射磁环有两种制作方法，一种是直接整体压制成型成多极取向磁环状；另一种是将多块形状规则的磁体排列成完整的圆环状，同时在相邻的磁体之间涂抹粘结剂，然后自然风干凝结或烘烤热固制作成多极的辐射磁环。上述第一种方法制作的辐射磁环的缺点是无法制作出多极(例如超过12极)的辐射磁环，并且利用线圈多极取向成型技术造成相邻磁极之间存在较宽的弱磁区域，不能够满足实际工作要求。上述第二种方法制作的辐射磁环的缺点是利用粘结剂制备的辐射磁环的机械强度不够，也不能够满足实际工业的要求。 现有技术制备的辐射磁环要么不能够制作成多极磁环，要么机械强度不够，因此，有必要专利技术一种新的制备稀土-铁-硼系永磁体的辐射磁环的方法。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术制备的辐射磁环的方法要么不能够制作成多极磁环，要么机械强度不够的问题，提供了一种稀土 -铁-硼系永磁体的辐射磁环的制作方法。本专利技术是采用如下技术方案实现的 一种稀土 -铁-硼系永磁体磁环的制作方法，包括如下步骤(I)、将永磁体经过机械加工处理成能够排列得到一个完整圆环的形状规则的磁体。( 2 )、将形状规则的磁体进行表面清洁处理。(3)、在相邻的两块磁体之间放置一层薄膜材料，排列成一个完整的圆环后置于固定装置中夹紧。(4)、将磁环及固定装置置于真空烧结炉内，调节炉内真空度至10_4Pa以下，之后启动炉内加热系统，以3 10°C /min的升温速度升温到450 650°C，保温I 5小时，然后通入氩气或氦气，到达压力10 50KPa，继续升温至800 1000°C，保温8 24小时后，即得到磁环。对于所述固定装置(夹具)的形状构造，本领域技术人员均可以实现，并且，该装置目前具有很多种公知结构，可以直接运用上述薄膜材料的制备方法中。另外，运用如下的夹具更利于上述辐射磁环的制备。如图8、9所示，一种用于制作辐射磁环的夹具，包括第一半圆夹边100、第二半圆夹边200及底盘300，所述第一半圆夹边100的两端向外分别延伸出带有凸台的卡部110，所述第二半圆夹边200的两端向外分别延伸出带有卡槽的卡部210,所述卡槽和凸台的形状相配合；所述底盘300上固定设有一圆柱体400，所述圆柱体400置于由卡槽和凸台配合后使第一半圆夹边100和第二半圆夹边200形成的圆的中心。具体实施时，所述第一半圆夹边100或者第二半圆夹边200固定置于所述底盘300上，这样方便于夹具的使用。所述卡槽和凸台的形状呈燕尾状。所述底盘300呈圆形，所述圆柱体400置于底盘300的中心。所述夹具应用不与永磁体发生反应的材料制作而成，例如可以采用钥Mo、钽Ta、钨W、钒V等，或它们的合金。上述步骤(3)中所述的薄膜材料为一种厚度在O. 01 O. Imm的助熔合金薄膜材料，该助熔合金薄膜材料中含有60% 100% (重量)的A和O 40% (重量)的B;所述A是稀土材料中镨Pr、钕Nd、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钦Ho中一种或几种以任意比例混合；所述B是铝Al、镓Ga、铜Cu、镁Mg、锡Sn中一种或几种以任意比例混合。 稀土元素指化学元素周期表中镧系元素一镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钦Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu，以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素一钪Sc和钇Y共17种元素。本专利技术经过充分的试验优选出稀土材料中镨Pr、钕Nd、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钦Ho等六种，另外，优选出铝Al、镓Ga、铜Cu、镁Mg、锡Sn等五种金属材料与稀土材料配合，制作出符合要求的助熔合金薄膜材料。上述助熔合金薄膜材料的制备方法如下 (I)、原料准备原料中含有60% 100% (重量)的A和O 40% (重量)的B;所述A是稀土材料中镨Pr、钕Nd、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钦Ho中一种或几种以任意比例混合；所述B是铝Al、镓Ga、铜Cu、镁Mg、锡Sn中一种或几种以任意比例混合。(2)、将步骤(I)准备的A与B的混合料置于真空熔炼炉内，将炉内压力调至5Pa以下，然后通入氩气或氦气至压力为O. 35 O. 45MPa,同时启动熔炼炉加热系统,在氩气或氦气保护下使混合料熔化(约1400 160(TC)，然后在熔化温度下保温至形成均一的合金液(由于合金刚熔化时并未能完全发生金属之间的相变反应，造成合金液未能形成均一，所以需要保温)。(3)、利用升降系统将内部设置有冷却循环系统的成膜装置浸没到合金液中，以O. 5 lm/min的提升速度将成膜装置从合金液中提出，在成膜装置的表面形成一层厚度为O. 01 O. Imm的薄膜。(4)、将薄膜从成膜装置表面取下(轻轻敲打装置即可将薄膜从装置表面取下)，即制成薄膜材料。(5)、利用冷轧的方法将步骤(4)制备的薄膜材料制作成平整均一的薄膜材料。所述内部具有冷却循环系统的成膜装置，本领域技术人员均可以实现，并且，该成膜装置目前具有很多种公知结构，可以直接运用上述薄膜材料的制备方法中。所述该成膜装置应用不与合金液发生反应的材料制作而成，例如可以采用钥Mo。另外，运用如下的成膜装置更利于上述助熔合金薄膜材料的制备。如图3、4、5、6、7所示，一种熔融合金的成膜装置，包括上端开口的外壳20和置于外壳20内的内芯10，所述内芯10顶部延伸有封闭外壳20开口的外边沿11，所述外壳20和内芯10之间形成空腔30 ;所述内芯10顶部的外边沿11上开有至少一个出水孔12，纵向贯穿内芯10本体开有至少一个进水孔13。具体实施时，将外壳20的外表面制作成粗糙状，这样在制备合金薄膜材料时，当本装置浸没在合金液中，夕卜壳20上粗糙的外表面有利于在其上形成薄膜。外壳20和内芯10的外边沿11可以通过螺栓紧固。所述冷轧工艺已经是一种成熟的加工工艺。稀土 -铁-硼系永磁体的辐射磁环的制备过程中，将上述一层助熔合金薄膜材料(厚度在O. 01 O. Imm)夹在相邻的两块磁体之间，排列成完整的圆环后，置于夹具中，夹具的作用是为拼合成完整的辐射磁环提供一种约束模具，然后，放入真空烧结炉内，在真空气氛中将其加热实施热处理，首先使助熔合金薄膜材料熔化，并逐渐加温使助熔合金薄膜材料与磁体表面发生共熔态(温度不会引起磁体的熔化)，即步骤(4)中“以3 10°C /min的升温速度升温到450 650°C，保温I 5小时，”助熔合金薄膜材料与磁体之间会发生原子的扩散作用，助熔合金薄膜材料本身可以进入磁体的晶界或边界上，由于薄膜的厚度很薄，此时在磁体表面已经发生共熔的极薄层(例如厚度仅为20nm)，在此过程中薄膜已完全渗透进入永磁体内，之后，“通入氩气或氦气，到达压力10 50KPa，继续升温至800 1000°C，保温8V 24小时”，进而使永磁体之间发生相互反应，进行固结，如果没有助熔合金薄膜材料的“诱导”作用，即使在800 1000°C高温条件下，永磁体之间也不会发生反应而进行固结。如果低于8小时，永磁体之间的反应无法发生，如果高于24小时，会造成磁体过度反应(例如表面接触成过厚或相接触表面发生恶化)。经过上述过程后，不仅使得辐射磁体形成具有很高机械强度的“整体”(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种稀土？铁？硼系永磁体磁环的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）、将永磁体经过机械加工处理成能够排列得到一个完整圆环的形状规则的磁体；（2）、将形状规则的磁体进行表面清洁处理；（3）、在相邻的两块磁体之间放置一层薄膜材料，排列成一个完整的圆环后置于固定装置中夹紧；所述薄膜材料含有60％～100％（重量）的A和0～40％（重量）的B；所述A是稀土材料中镨Pr、钕Nd、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho中一种或几种以任意比例混合；所述B是铝Al、镓Ga、铜Cu、镁Mg、锡Sn中一种或几种以任意比例混合；所述薄膜材料的厚度为0.01～0.1mm；所述薄膜材料的制备方法包括如下步骤：a、准备原料A和B；b、将步骤a准备的A与B的混合料置于真空熔炼炉内，将炉内压力调至5Pa以下，然后通入氩气或氦气至压力为0.35～0.45MPa，同时启动熔炼炉加热系统，在氩气或氦气保护下使混合料熔化，然后在熔化温度下保温至形成均一的合金液；c、利用升降系统将内部设置有冷却循环系统的成膜装置浸没到合金液中，以0.5～1m/min的提升速度将成膜装置从合金液中提出，在成膜装置的表面形成一层厚度为0.01～0.1mm的薄膜；d、将薄膜从成膜装置表面取下，即制作成薄膜材料；（4）、将磁环及固定装置置于真空烧结炉内，调节炉内真空度至10？4Pa以下，之后启动炉内加热系统，以3～10℃/min的升温速度升温到450～650℃，保温1～5小时，然后通入氩气或氦气，到达压力10～50KPa，继续升温至800～1000℃，保温8～24小时后，即得到磁环。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐建波，祁三文，张锋锐，张敏，成志强，张燕庆，
申请(专利权)人：山西汇镪磁性材料制作有限公司，
类型：发明
国别省市：
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