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干壓多級磁環(huán)制作工藝。
背景技術(shù):
現(xiàn)市場采用為直流有刷電機,電機為兩塊磁瓦鑲嵌機殼內(nèi)壁,線圈轉(zhuǎn)子在中心,通電后以磁瓦驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)子做功,磁瓦利用率低導致電機使用率和性能低下,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,線圈換到機殼內(nèi)壁,不需要碳刷換向,通電后以線圈驅(qū)動磁環(huán)轉(zhuǎn)子做功,另改進磁場方向,從而減小電機噪音和啟動損傷。
永磁體的市場情況很好,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,從而使其應用受到限制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決上述問題,提供一種機械性能好,化學性能穩(wěn)定,成品率高的永磁鐵氧體干壓多級磁環(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)方案來實現(xiàn):
一種永磁鐵氧體干壓多級磁環(huán)制作工藝,包括以下步驟:
1)、原料選?。哼x用Y35BH以上預燒料,所述Y35BH預燒料各項性能指標如下:
2)、研磨:將上述原料采用球磨機進行研磨,所述球磨機選用1.5噸出料機,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小時使其平均粒度達到0.01mm左右;在研磨時加水和潤滑劑來調(diào)整研磨效果,出料后沉淀脫水;
3)、烘干:采用圓筒式烘干機進行烘干,烘干溫度80~100℃,烘干時間3~4H,含水量控制在5%~8%,得初級粉料;
4)、預磁化:將步驟3所得初級粉料在磁場強度為80~120mT的體系中磁化2~3H后形成預磁化粉料;
5)、壓制成型:將預磁化粉料破碎成顆粒狀并加入粘合劑和樟腦進行機械強度的加強,破碎均勻后過50~100目篩網(wǎng)進行過濾,用上壓機進行壓制成型得多級磁環(huán)生坯;
6)、燒結(jié):將磁環(huán)生坯進行燒結(jié),燒結(jié)溫度控制在1120℃;
7)、研磨:采用無芯磨床,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。
所述步驟2)中的潤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,膨潤土5-7g,硅酸鋁纖維4-5g,滑石粉2-3g。
所述步驟2)中水、潤滑劑、原料質(zhì)量比為(5~6):(2~3):30。
所述步驟5)中的粘合劑由以下重量份的原料組成:
甲基纖維素15-18份,聚乙烯醇10-16份,羧甲基纖維素8-15份,松香13-15份,皮膠9-12份,珠光粉10-13份,果凍蠟6-10份,云母粉4-6份,水晶土7-9份,鈦白粉5-8份,立德粉3-5份,聚芳酯2-3份。
所述步驟5)中粘合劑、樟腦、預磁化粉料質(zhì)量比為(6~8):(2~5):20。
所述步驟5)中的多級磁環(huán)生坯為多級徑向磁環(huán)生坯或者為多級徑向角度磁環(huán)生坯。多級徑向角度磁環(huán)與多級徑向磁環(huán)相比,具有更高的磁場強度。
所述多級徑向磁環(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磁環(huán)生坯。
所述多級徑向角度磁環(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。
本發(fā)明的有益效果為:研磨過程中加入水和潤滑劑,磨出后的原料顆粒度大小均勻,成型時不易開裂,表面致密,提高了磁環(huán)成品率,潤滑劑中相關(guān)成分摻雜在磁環(huán)中,使得磁環(huán)具有較好的機械性能和化學穩(wěn)定性,制得的多級磁環(huán)強度高,不易磨損;與瓦形磁塊相比,瓦形磁塊表面磁場只有400-800Gs,而該干壓多級磁環(huán)表面磁場1800-2200Gs,磁瓦屬于單點驅(qū)動,多極磁環(huán)屬于全面驅(qū)動,提高了材料使用率;另外原先帶線圈的轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)過程中溫度升高明顯導致電機性能下降,該干壓磁環(huán)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)且溫度穩(wěn)定,更好的保護了大部分元器件。
附圖說明
圖1為本發(fā)明制得的四級徑向磁環(huán);
圖2為本發(fā)明制得的四級徑向角度磁環(huán)。
具體實施方式:
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合實施例,進一步闡述本發(fā)明。
實施例1
一種永磁鐵氧體干壓多極磁環(huán)制作工藝,包括以下步驟:
1)、原料選?。哼x用Y35BH以上預燒料,所述Y35BH預燒料各項性能指標如下:
2)、研磨:將上述原料采用球磨機進行研磨,所述球磨機選用1.5噸出料機,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小時使其平均粒度達到0.01mm左右;在研磨時加水和潤滑劑來調(diào)整研磨效果,出料后沉淀脫水;
3)、烘干:采用圓筒式烘干機進行烘干,烘干溫度80℃,烘干時間3H,含水量控制在5%,得初級粉料;
4)、預磁化:將步驟3所得初級粉料在磁場強度為80mT的體系中磁化2H后形成預磁化粉料;
5)、壓制成型:將預磁化粉料破碎成顆粒狀并加入粘合劑和樟腦進行機械強度的加強,破碎均勻后過50目篩網(wǎng)進行過濾,用上壓機進行壓制成型得磁環(huán)生坯;
6)、燒結(jié):將磁環(huán)生坯進行燒結(jié),燒結(jié)溫度控制在1120℃;
7)、研磨:采用無芯磨床,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。
所述步驟2)中的潤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,膨潤土5g,硅酸鋁纖維4g,滑石粉2g。
所述步驟2)中水、潤滑劑、原料質(zhì)量比為5:2:30。
所述步驟5)中的粘合劑由以下重量份的原料組成:
甲基纖維素15份,聚乙烯醇10份,羧甲基纖維素8份,松香13份,皮膠9份,珠光粉10份,果凍蠟6份,云母粉4份,水晶土7份,鈦白粉5份,立德粉3份,聚芳酯2份。
所述步驟5)中粘合劑、樟腦、預磁化粉料質(zhì)量比為6:2:20。
所述步驟5)中的多級磁環(huán)生坯為多級徑向磁環(huán)生坯或者為多級徑向角度磁環(huán)生坯。
實施例2
一種永磁鐵氧體干壓多極磁環(huán)制作工藝,包括以下步驟:
1)、原料選?。哼x用Y35BH以上預燒料,所述Y35BH預燒料各項性能指標如下:
2)、研磨:將上述原料采用球磨機進行研磨,所述球磨機選用1.5噸出料機,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小時使其平均粒度達到0.01mm左右;在研磨時加水和潤滑劑來調(diào)整研磨效果,出料后沉淀脫水;
3)、烘干:采用圓筒式烘干機進行烘干,烘干溫度90℃,烘干時間4H,含水量控制在7%,得初級粉料;
4)、預磁化:將步驟3所得初級粉料在磁場強度為100mT的體系中磁化3H后形成預磁化粉料;
5)、壓制成型:將預磁化粉料破碎成顆粒狀并加入粘合劑和樟腦進行機械強度的加強,破碎均勻后過80目篩網(wǎng)進行過濾,用上壓機進行壓制成型得磁環(huán)生坯;
6)、燒結(jié):將磁環(huán)生坯進行燒結(jié),燒結(jié)溫度控制在1120℃;
7)、研磨:采用無芯磨床,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。
所述步驟2)中的潤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,膨潤土6g,硅酸鋁纖維4g,滑石粉2g。
所述步驟2)中水、潤滑劑、原料質(zhì)量比為5:3:30。
所述步驟5)中的粘合劑由以下重量份的原料組成:
甲基纖維素17份,聚乙烯醇13份,羧甲基纖維素12份,松香14份,皮膠11份,珠光粉12份,果凍蠟8份,云母粉5份,水晶土8份,鈦白粉7份,立德粉4份,聚芳酯3份。
所述步驟5)中粘合劑、樟腦、預磁化粉料質(zhì)量比為7:4:20。
所述步驟5)中的多級磁環(huán)生坯為多級徑向磁環(huán)生坯或者為多級徑向角度磁環(huán)生坯。
實施例3
一種永磁鐵氧體干壓多極磁環(huán)制作工藝,包括以下步驟:
1)、原料選取:選用Y35BH以上預燒料,所述Y35BH預燒料各項性能指標如下:
2)、研磨:將上述原料采用球磨機進行研磨,所述球磨機選用1.5噸出料機,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小時使其平均粒度達到0.01mm左右;在研磨時加水和潤滑劑來調(diào)整研磨效果,出料后沉淀脫水;
3)、烘干:采用圓筒式烘干機進行烘干,烘干溫度100℃,烘干時間4H,含水量控制在8%,得初級粉料;
4)、預磁化:將步驟3所得初級粉料在磁場強度為120mT的體系中磁化3H后形成預磁化粉料;
5)、壓制成型:將預磁化粉料破碎成顆粒狀并加入粘合劑和樟腦進行機械強度的加強,破碎均勻后過100目篩網(wǎng)進行過濾,用上壓機進行壓制成型得磁環(huán)生坯;
6)、燒結(jié):將磁環(huán)生坯進行燒結(jié),燒結(jié)溫度控制在1120℃;
7)、研磨:采用無芯磨床,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。
所述步驟2)中的潤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,膨潤土7g,硅酸鋁纖維5g,滑石粉3g。
所述步驟2)中水、潤滑劑、原料質(zhì)量比為6:3:30。
所述步驟5)中的粘合劑由以下重量份的原料組成:
甲基纖維素18份,聚乙烯醇16份,羧甲基纖維素15份,松香15份,皮膠12份,珠光粉13份,果凍蠟10份,云母粉6份,水晶土9份,鈦白粉8份,立德粉5份,聚芳酯3份。
所述步驟5)中粘合劑、樟腦、預磁化粉料質(zhì)量比為8:5:20。
所述步驟5)中的多級磁環(huán)生坯為多級徑向磁環(huán)生坯或者為多級徑向角度磁環(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。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實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)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。