[实用新型]梯度矫顽力钕铁硼磁体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钕铁硼永磁体，特别是涉及一种具有梯度矫顽力的钕铁硼磁体。

背景技术

钕铁硼系稀土永磁体，以其优良的磁性能得到越来越多的应用，被广泛应用在核磁共振、计算机、混合动汽车、各种电动机和风力发电机等领域。根据钕铁硼系稀土永磁体使用领域的不同，其性能和成分组成也有明显的差异。通常情况下，使用稀土Pr、Nd制作的钕铁硼磁体，其矫顽力较低，耐反向磁场和高温的能力较差，较易失磁，只能应用在低反向磁场和温度不太高的环境中。而通过在磁体成分中添加Dy、Tb等重稀土元素，可以有效地提高磁体的矫顽力，磁体的耐高温特性和耐反向磁场的能力随着Dy、Tb含量的增加而提高。近几年随着混合动力汽车、风力发电机等行业的飞速发展，对这类耐高温磁体的需求也有成倍的增长。

但是该类磁体的缺点也很明显，首先是随着Dy、Tb的升高，磁体的表磁和磁能积也有了较大幅度的降低。对于电机而言，降低磁能积，相同的功率输出需要更多的磁体，体积和重量也相应增加。另外，Dy、Tb是稀缺资源，价格是PrNd合金的几倍甚至十几倍，也限制了该类磁体的更广泛应用。

我们通过对46H磁体(Hcj＝17.8KOe)在温度为150℃的条件下进行试验，结果表明，永磁体在电机中的失磁是不均匀的，对于粘接在磁轭上的磁体，失磁部分总是在靠近感应线圈的磁体的表面部分，而磁体的内部基本不失磁；对于嵌入到硅钢片中的磁体，其失磁部分则集中到磁体的两个外表面。这种现象产生的原因是磁体与线圈接近的部分，受到的反向磁场比内部要大很多；对于粘贴式的磁体，磁体靠近线圈的一侧由于涡流等原因，温度也要高于磁体的另一侧。

电机的工作温度通常可达150℃以上，如果想保持磁体的失磁较少，则必须使用矫顽力大于20KOe的磁体。因此我们使用矫顽力更高的40SH、38UH磁体在温度为150℃的条件下进行试验，结果表明磁体失磁很小，这是由于矫顽力提高后，磁体的抗失磁能力提高，但矫顽力的提高会导致磁体磁的能积下降，导致电机的输出明显下降，如果想保持电机中磁体的表磁不变，则必须增加磁体的数量，这样就会增加成本。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高磁性能、高耐退磁性能的梯度矫顽力钕铁硼磁体。

本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体，包括至少两层不同矫顽力的钕铁硼磁性材料层，其中包括一层表面高矫顽力层G和至少一层中间低矫顽力层H，所述表面高矫顽力层G沿取向方向通过烧结层I与中间低矫顽力层H连接在一起。

本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体及其生产方法，其中所述若干中间低矫顽力层H沿取向方向通过烧结层I连接在一起。

本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体及其生产方法，其中还包括另一层表面高矫顽力层G，所述另一层表面高矫顽力层G沿取向方向通过烧结层I与最外层的中间低矫顽力层H连接在一起。

本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体及其生产方法，其中所述两层表面高矫顽力层G的材料相同。

本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体及其生产方法，其中所述表面高矫顽力层G的厚度之和占磁体总厚度的50％以下。

本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体提供了一种至少具有两层矫顽力不同的烧结钕铁硼磁体，与原来的大块整体磁钢相比，该种梯度矫顽力钕铁硼磁体涡流损失大大降低。另外梯度矫顽力钕铁硼磁体的表面高矫顽力层G具有更高的耐温性能，在高温安装以及设备运转过程中可有效的抵抗高温和反向磁场的作用，从而降低磁体的热减磁，使内层磁体的工作环境得到改善，因此内层可以使用低矫顽力高剩磁磁钢，这样不仅可以减少镝、铽等重稀土的使用量，降低材料成本，减少资源浪费，而且可以提高复合磁钢的整体剩磁，进而可使用体积更小的磁钢。

下面结合附图对本实用新型的梯度矫顽力钕铁硼磁体作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体第一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型梯度矫顽力钕铁硼磁体第二种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

48H-42SH梯度矫顽力钕铁硼磁体：