[发明专利]永磁铁的制作装置

说明书

本发明涉及永磁铁的制作装置；更具体地涉及一种能够制作具有均匀的密度和磁性特点的各向异性的永磁铁的永磁铁的制作装置。

作为一种制作RE-TM-B磁铁的方法，该磁铁是由一种或几种烯土(RE)元素，一种或几种过渡金属(TM)和硼组成的，这就是所谓热加工方法，其包括如下步骤：往一个模型内填满通过快速凝固一种熔化金属得到的无定形的和/或细晶粒状的磁性粉状材料；挤压该粉末以得到致密的各向同性的磁铁坯块；在大约700℃左右热加工该坯块形成各向异性的磁铁。

图1为用上述热加工方法加工各向异性永磁铁的常用装置的剖面图。如图所示，该常用装置包括一个下模型10，一个上模型20和一个加热器30。

下模型10有一空腔11，该空腔有一底座部分12用于放置装满磁粉材料的管40，装满磁粉材料的管40由磁粉材料40a和管40b组成。具有挤压面21的上模型20与一驱动装置相连(没有示出)，通过这种方式可以允许其挤压面21适当挤压装满管40的磁粉材料。

为了得到磁性的各向异性磁铁，在空腔11的底座部分12放置好装满磁粉材料的管40后，热挤压操作开始。在通过加热器30得到预定温度时，上模型20向下向充满磁粉材料的管40施加压力，结果形成致密的各向同性磁铁坯块(没有示出)。随后进行热挤压操作，热加工操作通过使用加热器30在预定的温度下进行，使坯块塑性变形。塑性变形使坯块产生磁的各向异性；如图2所示的各向异性磁铁45就形成了。

然而，如图3A和3B所示分别为沿图2中线I-I和线II-II的剖面图，与管接触的各向异性磁铁的部分具有不一致的密度和磁性特征。

因此，本发明的主要目的是提供一种各向异性永磁铁的制作装置，其能够制造具有均匀密度和磁性特征的各向异性永磁铁。

本发明的一个方面，提供一种用于制作各向异性永磁铁的装置，该装置包括：一个下模型，该模型具有带底座部分的第一空腔，该底座部分用于放置装满磁性材料的元件；及第一沟槽部分，用于容纳磁粉材料充满元件的不均匀压实部分；一个上模型，其具有带挤压面的第二个空腔，该挤压面用于挤压充满磁料的元件，以及第二沟槽部分，它与第一沟槽部分一起，用于容纳磁粉充满元件的不均匀压实部分，使得磁粉充满元件的不均匀压实部分容纳于第一和第二沟槽部分，并能够容易地去除。

本发明的上述及其他目的和特征从下面的优选实施例；结合附图将更明确，其中：

图1示出了用于加工各向异性永磁铁的常用装置的剖面图；

图2为用常用装置加工的各向异性永磁铁的立体图；

图3A和3B为沿图2中线I-I和线II-II的剖面图；

图4A，4B和4C为剖面图，显示了利用根据本发明的第一优选实施例的各向异性永磁铁制作装置的加工步骤；和

图5显示了用根据本发明的第二优选实施例制作各向异性永磁铁的装置的剖面图。

参见图4A，所示为一个用于加工各向异性永磁铁的装置的剖面图，该磁铁的材料包括一种或几种稀土(RE)元素，一种或几种过渡金属(TM)及硼。如图所示，本发明的装置包括一个下模型50，一个上模型60，和作为加热装置的加热器70。

下模型50，有一个带底座部分52的第一空腔51，用于放置磁粉材料充满元件55，磁粉材料充满元件55包括一个充满磁粉材料54的圆筒状管53；第一沟槽部分56，用于容纳在制造各向异性磁铁过程中由于挤压操作形成的磁粉材料充满元件55的不均匀压实部分94  (见图4C)。

上模型60有一个带有挤压面62的第二空腔61，该挤压面用于挤压磁粉材料充满元件55；以及一个第二沟槽部分63，第二沟槽部分63与下模型50的沟槽具有同样的形状。第二沟槽部分63与第一沟槽部分56一起，形成空间80，用于空纳磁粉材料充满元件55的不均匀压实部分，后面将详细描述。此外，上模型60与驱动装置(没有示出)为可移动连接，这样可以允许它的挤压面62挤压磁粉材料充满元件55。

为了得到各向异性永磁铁，在将磁粉材料充满元件55置于下面模型50的第一空腔51的底坐部分52后，开始热挤压操作。如图4B所示，上模型60向下，通过使用加热器70在一个预定的温度范围内，在磁粉材料充满元件55上产生压力以得到一个压实的各向同性磁铁坯90。随后，使用加热器70在一预定的温度范围内进行挤压操作，使坯90塑性变形，塑性变形使坯90的磁性各向异性，结果形成图4C所示的各向同性永磁铁92。各向异性磁铁92的不均匀压实部分94，在上述条件下空纳于空间80。不均匀压实部分94的磁性特征差，并且合适的方法去除。

本发明第二优选实施例的各向异性永磁铁制作装置将通过参考图5进行描述。