[发明专利]永磁体的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于通过挤出(extrusion)的方式制造多个永磁体的方法。

背景技术

具有矩形、圆弧状、半圆形或月牙形截面且具有通过热(或温)塑性加工赋予的磁各向异性的、由稀土金属、铁族金属和硼构成的永磁体在工业上和家庭中已经使用。例如，这些永磁体以如下方式制造。

通过混合稀土金属、铁族金属和硼制备的原材料被熔融，且这样获得的熔融的磁体合金被喷出到由铜等制造的转动辊上以在其上形成被急冷的薄片带，该薄片带由纳米尺寸的晶体颗粒组成。通过该急冷方法获得的磁体合金粉末以所需的颗粒直径被粉碎，然后被冷压为压粉体(compact)。随后，该压粉体被热或温压成具有较高密度的形体且之后进一步被热或温塑性加工成所需要的形状，由此赋予磁各向异性。至于用于赋予磁各向异性的该塑性加工方法，采用挤出加工，从材料产量和可接受的产品比的观点出发，挤出加工是优异的。附带地，塑性加工之后的磁体材料以之后的步骤被磁化，由此得到的产物作为具有磁各向异性的永磁体被投入实际使用。

作为用于制造具有径向各向异性且例如具有圆弧状截面的多个永磁体的方法，例如提出了专利文献1中披露的制造方法。在该专利文献1中，具有翅片的芯轴被插入形成于模具中的通孔以在芯轴和限定通孔的模具的内壁之间限定多个分割孔，该多个分割孔与待获得的永磁体的截面形状一致。之后，通过冲头来按压被填充在通孔中的柱状坯件，且从各分割孔中挤出坯件，由此制造在径向上(厚度方向上)各向异性的多个永磁体。

专利文献1：日本特开2001-15325号公报

发明内容

在专利文献1披露的制造方法中，存在如下问题：在挤出柱状坯件的时，晶体方向在被翅片分断的分割部分中未对准，且得到的永磁体中的分割部分的磁性特性被降低。此外，指出了如下的缺陷：由于坯件在被挤出的同时被分割，分割部分中应力增大；得到的永磁体的分割部分具有裂纹；且在之后的步骤中的用于消除缺陷部分的研磨量增大，导致产量的下降。

具体地，鉴于在上述传统技术中固有的上述问题，做出了本发明以适当地解决该问题，且本发明的目的在于提供一种能够有效制造具有优异磁各向异性的永磁体的永磁体制造方法。

为了克服上述问题且实现期望的目的，本发明提供了如下构造【1】至【6】。

【1】一种永磁体的制造方法，其包括：使如下预制体的外形扩大或缩小：所述预制体被载置于挤出模具的插入了芯轴的通孔中；通过按压冲头(pressing punch)挤出所述预制体，从而使所述预制体的与挤出方向垂直的方向上的中央部扩张，由此形成筒状的成形体；在挤出所述预制体的过程中，形成彼此分离且沿所述挤出方向延伸的多个应力集中部；以及将外力施加到得到的成形体，由此在所述应力集中部处将所述成形体分断成多个永磁体。

根据【1】的发明，由于从通过挤出的方式制备的成形体分割出多个永磁体，因此挤出时施加于成形体的压缩方向(晶体取向方向)完全对准，由此施加了优异的磁各向异性，且能够制造在各个永磁体的分割部分中免于磁性特性下降且具有优异磁性特性的多个永磁体。此外，挤出成形体时，与挤出方向垂直的厚度方向上的内侧和外侧中的每一者在厚度方向上变形以赋予应变，因此能够制造免于成形体的厚度方向上的内侧和外侧的磁性的取向度的分散且具有优异的磁性特性的永磁体。此外，由于在挤出时成形体的被分断的部分中未施加大应力，因此永磁体的分割部分不会裂开，因此可提高材料产量。此外，由于用于分断永磁体的应力集中部在挤出时形成，因此与其中在之后的步骤中单独形成应力集中部的情况相比，能够提高制造效率。

【2】根据【1】所述的永磁体的制造方法，所述预制体的外形被设定为在挤出所述预制体以具有50％-70％的截面面积减小率时、在扩大方向或缩小方向上具有5％-30％的加工率。

根据【2】的发明，可制造具有高磁性特性的永磁体。

【3】根据【1】或【2】所述的永磁体的制造方法，每个所述应力集中部形成于所述成形体的内表面或外表面，从而在周向上连续连接的两个面形成角。

根据【3】的发明，提高了永磁体的分断面的平坦度，由此可使得外观令人满意。

【4】根据【1】至【3】的任意一项所述的永磁体的制造方法，突出部被设置于所述挤出模具的所述通孔的内表面或者所述芯轴的外表面，所述突出部突出到在所述通孔的内表面和所述芯轴的外表面之间限定的填充空间，且作为径向凹陷的应力集中部的槽通过所述突出部被形成在从所述填充空间挤出的所述成形体的内表面或者外表面。