[发明专利]一种多极磁环的制造方法

说明书

本发明公开了一种多极磁环的制造方法，具体步骤包括：对预烧料中添加添加剂并进行湿法粉碎；向经烘干后的粉体中添加粘合剂和润滑剂，然后进行预压预磁化工艺，再采用高速粉碎机进行混合的混合工序；对前述粉体在磁场进行压制成型工序；对成型后的样品进行烧结的烧结工序。本发明制备的多极磁环性能好，产品两端的密度一致，从而根本上解决该产品的开裂问题，多极磁环的表磁大于1800Gs，Br大于3850Gs，Hcb大于3000Oe。

技术领域

本发明涉及磁性材料技术领域，具体是指一种多极磁环的制造方法。

背景技术

各向异性永磁铁氧体多极磁环在变频空调电机、麻将机、洗衣机、油泵电机、伺服电机以及步进电机等领域有着广泛使用，图1所示为外圆多极各向异性永磁铁氧体多极磁环，图2为内圆多极各项异性永磁铁氧体多极磁环。目前各向异性永磁铁氧体多极磁环的制造工艺主要有两种方法，其一是采用传统的湿法成型工艺，即采用轴向取向成型工艺，该工艺采用的是压制方形铁氧体磁块，然后再切割、套孔的工艺，该工艺虽然性能和成品率都很高，由于是轴向取向成型，上下面的表磁差本来就很大，其极面间的表磁差达到200Gs或更大，在永磁电机中根本不可以用，以后即使解决了极面表磁差的问题，由于其增加切割、套孔等工艺，无形中就增加了生产成本，产品缺乏市场竞争力，这种方案具体应用目前并不是很多。其二是采用干压径向磁场成型，由于干粉料中的粒子之间缺少必要的分散介质，干压成型在磁场成型过程中的取向性较差，为提高取向度采用向粉体中添加适量的有机粘合剂。如中国专利申请(02803279.9)公开了一种涉及干压成型永磁铁氧体的制造方法，其核心是干压成型时添加了一种分子量在400-600的脂肪酸系蜡的粘合剂，从而有效的改善了粉体粒子的流动性，获得较高的磁性能。但是由于一般的径向多极磁环的高度与直径比大很多，在压制时存在上下端面在烧结时收缩不一致，从而产生开裂，成品率极低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种多极磁环的制造方法，目的是在优良的预烧料配方的基础上，通过工艺改进，选择合适的有机粘合剂和适当的添加量，有效改进干压粉体的取向性，采用预压预磁化、双向等压径向取向成型工艺，制备出性能高的径向多极永磁铁氧体磁环。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种多极磁环的制造方法，具体包括以下步骤：

(1)在预烧料中添加添加剂并进行湿法粉碎；

(2)向经烘干后的粉体中添加粘合剂和润滑剂，然后进行预压预磁化，再采用高速粉碎机进行混合；

(3)将混合后的粉体在径向磁场中进行压制成型；

(4)将成型后的样品进行烧结。

进一步的，步骤(1)中所述预烧料包括含有A、R、B和Fe的六角型铁氧体主相，并具有以下特征的分子式：A_1-xR_x[(Fe³⁺_a Fe²⁺_b)_12-yB_y]_zO₁₉，其中，A代表Sr、Ba中的一种或两种元素；R代表选自稀土元素和Bi中的至少一种元素，且必须含有La；B代表Co、Ti、Mn、Zn中的至少一种元素，其中必须含有Co，其中，a+b等于1；z优选为0.9～1.1；a优选为0.97～0.999，b优选为0.001～0.03；所述的x和y优选范围为：0≤x≤0.54，0.≤y≤0.45。

进一步的，步骤(2)中所述粘合剂包括聚乙烯醇、聚乙二醇(PEG)、脂肪酸系蜡、樟脑、甲基纤维素中的一种或一种以上，添加量为0～1.5wt％，优选为1.0-1.2wt％，粘合剂用有机溶剂进行溶解之后使用。

进一步的，步骤(2)中预压预磁化工艺处理，预压压力为10-25Mpa，预磁化磁场为8000-10000Oe。