本發(fā)明涉及磁性材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種永磁鐵氧體濕壓多級(jí)磁環(huán)制作工藝。

背景技術(shù)：

現(xiàn)市場(chǎng)采用為直流有刷電機(jī)，電機(jī)為兩塊磁瓦鑲嵌機(jī)殼內(nèi)壁，線圈轉(zhuǎn)子在中心，通電后以磁瓦驅(qū)動(dòng)線圈轉(zhuǎn)子做功，磁瓦利用率低導(dǎo)致電機(jī)使用率和性能低下，目前研發(fā)的干壓多極磁環(huán)為取代磁瓦產(chǎn)品，中心為磁環(huán)注塑轉(zhuǎn)子，線圈換到機(jī)殼內(nèi)壁，不需要碳刷換向，通電后以線圈驅(qū)動(dòng)磁環(huán)轉(zhuǎn)子做功，另改進(jìn)磁場(chǎng)方向，從而減小電機(jī)噪音和啟動(dòng)損傷。

永磁體的市場(chǎng)情況很好，但難于精密加工成特殊形狀，而且在加工過程中易出現(xiàn)開裂、破損、掉邊、掉角等問題，另外還不易裝配，從而使其應(yīng)用受到限制。

濕壓工藝和干壓工藝的差異性在于前者不需要預(yù)磁化，但難度相比較后者而言更大。其重點(diǎn)在于濕壓含水量不能太低，需要控制在25％-30％，含水量偏大時(shí)取向比較容易，同時(shí)不需要添加潤(rùn)滑劑來(lái)增加料漿流動(dòng)性，也降低了成本節(jié)約了能源。此外濕壓制作在脫水方面工藝難度較大，高度小的產(chǎn)品可以做的起來(lái)，但是高度超過30mm以上脫水的效果就會(huì)非常差，局部區(qū)域的含水量不均勻會(huì)導(dǎo)致燒結(jié)時(shí)候變形大、易開裂等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決上述問題，提供一種機(jī)械性能好，化學(xué)性能穩(wěn)定，成品率高的永磁鐵氧體濕壓多級(jí)磁環(huán)制作工藝。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種永磁鐵氧體濕壓多級(jí)磁環(huán)制作工藝，包括以下步驟：

1)、原料選?。哼x用Y35BH以上預(yù)燒料，所述Y35BH預(yù)燒料各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：

2)、研磨：將上述原料采用球磨機(jī)進(jìn)行研磨，所述球磨機(jī)選用1.5噸出料機(jī)，用φ9毫米軸承鋼球7.2噸加φ5毫米軸承鋼球1.8噸研磨6～8小時(shí)使其平均粒度達(dá)到0.01mm左右；在研磨時(shí)加水和潤(rùn)滑劑來(lái)調(diào)整研磨效果，出料后沉淀脫水；

3)、烘干：采用圓筒式烘干機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度80～100℃，烘干時(shí)間3～4H，得初級(jí)粉料；

4)、制備料漿：將所得初級(jí)粉料與水邊混合邊攪拌，控制含水量在25％-30％，得永磁鐵氧體料漿；

5)、成型：將步驟4)中制得的永磁鐵氧體料漿注入成型模具中壓制成型，得多級(jí)磁環(huán)生坯；

6)、脫水：將步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯置于離心裝置中進(jìn)行離心脫水，離心裝置先以20轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到120轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)20-25分鐘進(jìn)行脫水，再以40轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到300轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)30-40分鐘進(jìn)行脫水，然后以50轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到500轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)20-30分鐘進(jìn)行脫水，最后以30轉(zhuǎn)/分降速，待離心裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)完成脫水工序，所述離心裝置外壁設(shè)置有0.08mm脫水孔，脫水孔外側(cè)設(shè)置有加熱裝置，在整個(gè)脫水過程中控制加熱溫度在50-60℃；

7)、燒結(jié)：將脫水后的磁環(huán)生坯進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度控制在1120℃；

8)、研磨：采用無(wú)芯磨床，做內(nèi)外圓磨削，將產(chǎn)品按圖紙要求尺寸控制即可，待尺寸合格后分檢包裝出庫(kù)。

所述步驟2)中的潤(rùn)滑劑由以下重量份的原料組成：

氧化鋁粉末1-3g，炭黑2-4g，地蠟7-10g，鐵硅鋁粉芯2-3g，釹鐵硼3-6g，鐵粉芯4-9g，高鋁陶瓷粉2-5g，硅藻土2-4g，蛭石3-7g，膨潤(rùn)土5-7g，硅酸鋁纖維4-5g，滑石粉2-3g。

所述步驟2)中水、潤(rùn)滑劑、原料質(zhì)量比為(5～6):(2～3):30。

所述步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯為多級(jí)徑向角度磁環(huán)生坯或者為多級(jí)徑向螺旋磁環(huán)生坯。多級(jí)徑向角度磁環(huán)、多級(jí)徑向螺旋磁環(huán)和多級(jí)徑向磁環(huán)相比，具有更高的磁場(chǎng)強(qiáng)度。

所述多級(jí)徑向角度磁環(huán)生坯可以為四極、六極、八極、十二極、十六極、十八極或二十四極徑向角度磁環(huán)生坯。

所述多級(jí)徑向螺旋磁環(huán)生坯可以為四極、六極、八極、十二極、十六極、十八極或二十四極徑向螺旋磁環(huán)生坯。

本發(fā)明的有益效果為：研磨過程中加入水和潤(rùn)滑劑，磨出后的原料顆粒度大小均勻，成型脫水后不易開裂，表面致密，提高了磁環(huán)成品率，潤(rùn)滑劑中相關(guān)成分摻雜在磁環(huán)中，使得磁環(huán)具有較好的機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性，制得的多級(jí)磁環(huán)強(qiáng)度高，不易磨損；經(jīng)過脫水后的磁環(huán)生坯含水量均勻，適合于制作大尺寸磁環(huán)及批量生產(chǎn)，燒結(jié)時(shí)候變形小、不易開裂；與瓦形磁塊相比，瓦形磁塊表面磁場(chǎng)只有400-800Gs，而該濕壓多級(jí)磁環(huán)表面磁場(chǎng)2000-2500Gs，磁瓦屬于單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，多極磁環(huán)屬于全面驅(qū)動(dòng)，提高了材料使用率；另外原先帶線圈的轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)過程中溫度升高明顯導(dǎo)致電機(jī)性能下降，該濕壓磁環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)且溫度穩(wěn)定，更好的保護(hù)了大部分元器件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明制得的四級(jí)徑向角度磁環(huán)；

圖2為本發(fā)明制得的四級(jí)徑向螺旋磁環(huán)。

具體實(shí)施方式：

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種永磁鐵氧體濕壓多級(jí)磁環(huán)制作工藝，包括以下步驟：

1)、原料選?。哼x用Y35BH以上預(yù)燒料，所述Y35BH預(yù)燒料各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：

2)、研磨：將上述原料采用球磨機(jī)進(jìn)行研磨，所述球磨機(jī)選用1.5噸出料機(jī)，用φ9毫米軸承鋼球7.2噸加φ5毫米軸承鋼球1.8噸研磨6小時(shí)使其平均粒度達(dá)到0.01mm左右；在研磨時(shí)加水和潤(rùn)滑劑來(lái)調(diào)整研磨效果，出料后沉淀脫水；

3)、烘干：采用圓筒式烘干機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度80℃，烘干時(shí)間3H，得初級(jí)粉料；

4)、制備料漿：將所得初級(jí)粉料與水邊混合邊攪拌，控制含水量在25％，得永磁鐵氧體料漿；

5)、成型：將步驟4)中制得的永磁鐵氧體料漿注入成型模具中壓制成型，得多級(jí)磁環(huán)生坯；

6)、脫水：將步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯置于離心裝置中進(jìn)行離心脫水，離心裝置先以20轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到120轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)20分鐘進(jìn)行脫水，再以40轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到300轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)30分鐘進(jìn)行脫水，然后以50轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到500轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)20分鐘進(jìn)行脫水，最后以30轉(zhuǎn)/分降速，待離心裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)完成脫水工序，所述離心裝置外壁設(shè)置有0.08mm脫水孔，脫水孔外側(cè)設(shè)置有加熱裝置，在整個(gè)脫水過程中控制加熱溫度在50℃；

7)、燒結(jié)：將脫水后的磁環(huán)生坯進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度控制在1120℃；

8)、研磨：采用無(wú)芯磨床，做內(nèi)外圓磨削，將產(chǎn)品按圖紙要求尺寸控制即可，待尺寸合格后分檢包裝出庫(kù)。

所述步驟2)中的潤(rùn)滑劑由以下重量份的原料組成：氧化鋁粉末1g，炭黑2g，地蠟7g，鐵硅鋁粉芯2g，釹鐵硼3g，鐵粉芯4g，高鋁陶瓷粉2g，硅藻土2g，蛭石3g，膨潤(rùn)土5g，硅酸鋁纖維4g，滑石粉2g。

所述步驟2)中水、潤(rùn)滑劑、原料質(zhì)量比為5:2:30。

所述步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯為多級(jí)徑向角度磁環(huán)生坯或者為多級(jí)徑向螺旋磁環(huán)生坯。

實(shí)施例2

一種永磁鐵氧體濕壓多級(jí)磁環(huán)制作工藝，包括以下步驟：

1)、原料選?。哼x用Y35BH以上預(yù)燒料，所述Y35BH預(yù)燒料各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：

2)、研磨：將上述原料采用球磨機(jī)進(jìn)行研磨，所述球磨機(jī)選用1.5噸出料機(jī)，用φ9毫米軸承鋼球7.2噸加φ5毫米軸承鋼球1.8噸研磨7小時(shí)使其平均粒度達(dá)到0.01mm左右；在研磨時(shí)加水和潤(rùn)滑劑來(lái)調(diào)整研磨效果，出料后沉淀脫水；

3)、烘干：采用圓筒式烘干機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度90℃，烘干時(shí)間3H，得初級(jí)粉料；

4)、制備料漿：將所得初級(jí)粉料與水邊混合邊攪拌，控制含水量在28％，得永磁鐵氧體料漿；

5)、成型：將步驟4)中制得的永磁鐵氧體料漿注入成型模具中壓制成型，得多級(jí)磁環(huán)生坯；

6)、脫水：將步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯置于離心裝置中進(jìn)行離心脫水，離心裝置先以20轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到120轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)23分鐘進(jìn)行脫水，再以40轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到300轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)35分鐘進(jìn)行脫水，然后以50轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到500轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)25分鐘進(jìn)行脫水，最后以30轉(zhuǎn)/分降速，待離心裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)完成脫水工序，所述離心裝置外壁設(shè)置有0.08mm脫水孔，脫水孔外側(cè)設(shè)置有加熱裝置，在整個(gè)脫水過程中控制加熱溫度在55℃；

7)、燒結(jié)：將脫水后的磁環(huán)生坯進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度控制在1120℃；

8)、研磨：采用無(wú)芯磨床，做內(nèi)外圓磨削，將產(chǎn)品按圖紙要求尺寸控制即可，待尺寸合格后分檢包裝出庫(kù)。

所述步驟2)中的潤(rùn)滑劑由以下重量份的原料組成：

氧化鋁粉末2g，炭黑3g，地蠟8g，鐵硅鋁粉芯3g，釹鐵硼5g，鐵粉芯7g，高鋁陶瓷粉4g，硅藻土3g，蛭石5g，膨潤(rùn)土6g，硅酸鋁纖維4g，滑石粉2g。

所述步驟2)中水、潤(rùn)滑劑、原料質(zhì)量比為5:3:30。

所述步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯為多級(jí)徑向角度磁環(huán)生坯或者為多級(jí)徑向螺旋磁環(huán)生坯。

實(shí)施例3

一種永磁鐵氧體濕壓多級(jí)磁環(huán)制作工藝，包括以下步驟：

1)、原料選?。哼x用Y35BH以上預(yù)燒料，所述Y35BH預(yù)燒料各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：

2)、研磨：將上述原料采用球磨機(jī)進(jìn)行研磨，所述球磨機(jī)選用1.5噸出料機(jī)，用φ9毫米軸承鋼球7.2噸加φ5毫米軸承鋼球1.8噸研磨8小時(shí)使其平均粒度達(dá)到0.01mm左右；在研磨時(shí)加水和潤(rùn)滑劑來(lái)調(diào)整研磨效果，出料后沉淀脫水；

3)、烘干：采用圓筒式烘干機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度100℃，烘干時(shí)間4H，得初級(jí)粉料；

4)、制備料漿：將所得初級(jí)粉料與水邊混合邊攪拌，控制含水量在30％，得永磁鐵氧體料漿；

5)、成型：將步驟4)中制得的永磁鐵氧體料漿注入成型模具中壓制成型，得多級(jí)磁環(huán)生坯；

6)、脫水：將步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯置于離心裝置中進(jìn)行離心脫水，離心裝置先以20轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到120轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)25分鐘進(jìn)行脫水，再以40轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到300轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)40分鐘進(jìn)行脫水，然后以50轉(zhuǎn)/分升速，待轉(zhuǎn)速達(dá)到500轉(zhuǎn)/分時(shí)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)30分鐘進(jìn)行脫水，最后以30轉(zhuǎn)/分降速，待離心裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)完成脫水工序，所述離心裝置外壁設(shè)置有0.08mm脫水孔，脫水孔外側(cè)設(shè)置有加熱裝置，在整個(gè)脫水過程中控制加熱溫度在60℃；

7)、燒結(jié)：將脫水后的磁環(huán)生坯進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度控制在1120℃；

8)、研磨：采用無(wú)芯磨床，做內(nèi)外圓磨削，將產(chǎn)品按圖紙要求尺寸控制即可，待尺寸合格后分檢包裝出庫(kù)。

所述步驟2)中的潤(rùn)滑劑由以下重量份的原料組成：

氧化鋁粉末3g，炭黑4g，地蠟10g，鐵硅鋁粉芯3g，釹鐵硼6g，鐵粉芯9g，高鋁陶瓷粉5g，硅藻土4g，蛭石7g，膨潤(rùn)土7g，硅酸鋁纖維5g，滑石粉3g。

所述步驟2)中水、潤(rùn)滑劑、原料質(zhì)量比為6:3:30。

所述步驟5)中的多級(jí)磁環(huán)生坯為多級(jí)徑向角度磁環(huán)生坯或者為多級(jí)徑向螺旋磁環(huán)生坯。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選例，并不用來(lái)限制本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。