專(zhuān)利名稱(chēng)::永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),如電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)。通常該旋轉(zhuǎn)電機(jī)為感應(yīng)型,其與三相電流適當(dāng)連接。然而,在近年來(lái),由于高容量永磁體的出現(xiàn)和計(jì)算機(jī)輔助磁場(chǎng)分析技術(shù)和功率電子技術(shù)的發(fā)展,使用永磁場(chǎng)的無(wú)刷DC型旋轉(zhuǎn)電機(jī)和磁阻型旋轉(zhuǎn)電機(jī)正在越來(lái)越多地用于大功率應(yīng)用,而過(guò)去在這種大功率應(yīng)用中通常主要使用感應(yīng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī)。無(wú)刷DC型旋轉(zhuǎn)電機(jī)和磁阻型旋轉(zhuǎn)電機(jī)由于其轉(zhuǎn)子不需要接收電流從而具有比感應(yīng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī)高的工作效率和冷卻效率。圖10表示傳統(tǒng)無(wú)刷DC電機(jī)基本部件截面圖,其具有表面磁體型轉(zhuǎn)子60。在圖10中,多個(gè)永磁體1相互以預(yù)定間隔安裝在轉(zhuǎn)子鐵芯2的外部周邊上。均具有弧段形狀的永磁鐵1在徑向上被磁化。轉(zhuǎn)子鐵芯2安裝于轉(zhuǎn)軸8上,以形成表面磁體型轉(zhuǎn)子60。定子鐵芯3與轉(zhuǎn)子60相對(duì),其間具有空氣間隙9。參考標(biāo)號(hào)4表示定子繞組,20表示定子。來(lái)自安裝在轉(zhuǎn)子60外圍上永磁體1a磁極N的磁通A形成閉合回路,其按箭頭所示通過(guò)相應(yīng)的定子鐵芯3a和3b的一部分、兩個(gè)空氣間隙部分9、具有與永磁體1a相反極性的永磁體1b和轉(zhuǎn)子鐵芯2,返回永磁體1a的磁極S。當(dāng)電流通過(guò)定子繞組4時(shí),轉(zhuǎn)子60在由轉(zhuǎn)子60和定子繞組4之間的電磁作用而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩下轉(zhuǎn)動(dòng)。然而,在轉(zhuǎn)子60高速轉(zhuǎn)動(dòng)或具有大直徑的情況下,由于永磁體1是使用例如粘合劑而固定到轉(zhuǎn)子鐵芯2的周邊表面的,所以會(huì)存在永磁體1在大離心力的作用下與轉(zhuǎn)子鐵芯2分離的危險(xiǎn)。另一方面,有一種傳統(tǒng)的表面磁體型轉(zhuǎn)子70還具有圓筒形套,如圖11所示,其中圓筒形套5圍繞在每個(gè)均具有弧段形的永磁體1的外表面上,以便承受作用在永磁體1上的離心力,用以防止它們與轉(zhuǎn)子鐵芯2分離。在附圖中,標(biāo)號(hào)8表示轉(zhuǎn)軸。圓筒形套5可由鐵磁性或非磁性材料制成,如整體金屬構(gòu)件或由包含碳纖維的線繞人造纖維制成的構(gòu)件。該套在例如空調(diào)電機(jī)中已投入實(shí)際使用。針對(duì)永磁體的分離問(wèn)題,圖12示出了另一個(gè)轉(zhuǎn)子實(shí)例,它是傳統(tǒng)的內(nèi)置磁體型轉(zhuǎn)子80,其包括轉(zhuǎn)子鐵芯2,其中嵌有永磁體1。當(dāng)轉(zhuǎn)子80轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),作用在永磁體1上的離心力由轉(zhuǎn)子鐵芯2外部周邊區(qū)域承受。如果圖11所示的圓筒形套5由非磁性材料制成時(shí),轉(zhuǎn)子70和定子(未圖示)之間的空間,即空氣間隙9會(huì)隨圓筒形套5的厚度而增加,由此會(huì)減少永磁體1的有效磁力線數(shù),也就是說(shuō),比圖10所示永磁體1的表面直接面對(duì)空氣間隙9的表面磁體型轉(zhuǎn)子60的有效磁通量少。如果圖11的圓筒形套5是由鐵磁材料制成時(shí),會(huì)出現(xiàn)漏磁通C,其由永磁體1a開(kāi)始通過(guò)圓筒形套5達(dá)到永磁體1b,永磁體1b具有與永磁體1a相反的極性。漏磁通C不穿過(guò)定子繞組(未圖示),因此它不會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩或發(fā)電機(jī)中的電力產(chǎn)生作出貢獻(xiàn)。在該轉(zhuǎn)子70中,有效磁力線的數(shù)量也少于圖10的永磁體1直接面對(duì)空氣間隙9的表面磁鐵型轉(zhuǎn)子60。在圖12的內(nèi)置磁體型轉(zhuǎn)子80的情況下,來(lái)自永磁體1的磁通一定是通過(guò)轉(zhuǎn)子80的外表面和空氣間隙9到定子(未圖示)。由此,轉(zhuǎn)子鐵芯2必然需要是鐵磁性的。在該轉(zhuǎn)子鐵芯中,所謂漏磁B是在永磁體1的磁極周?chē)a(chǎn)生的,使得永磁體1的有效磁力線數(shù)與具有圖11圓筒形套5的表面磁體型轉(zhuǎn)子70相比減少了。圖13是用于磁阻型旋轉(zhuǎn)電機(jī)的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子基本部分的截面圖。圖13的磁阻型轉(zhuǎn)子90包括轉(zhuǎn)子鐵芯2,它是由磁性材料層6和非磁性材料層7交替相疊而成,并且固定在轉(zhuǎn)軸8上。當(dāng)旋轉(zhuǎn)交變磁場(chǎng)通過(guò)空氣間隙9由定子側(cè)(未圖示)作用在轉(zhuǎn)子90上時(shí),該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁通則易于沿轉(zhuǎn)子90的軸d所示方向通過(guò)磁性材料層6,但難以沿軸q所示方向通過(guò)交替的磁性材料層6和非磁性材料層7。考慮到在定子(未圖示)任何位置上的繞組與轉(zhuǎn)子90之間的關(guān)系,根據(jù)轉(zhuǎn)子90的轉(zhuǎn)動(dòng)角將會(huì)出現(xiàn)電感差,它是磁阻電機(jī)和類(lèi)似電機(jī)的原理。在這里,磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子被稱(chēng)作內(nèi)置磁阻型多層轉(zhuǎn)子,它包括轉(zhuǎn)子鐵芯2(圖13),并且由交替相疊的磁性和非磁性材料層6和7組成,并且其安裝在轉(zhuǎn)軸8上。關(guān)于生產(chǎn)傳統(tǒng)的內(nèi)置磁阻型多層轉(zhuǎn)子,其在JP-A-6-311677中公開(kāi)了一種方法,其中具有預(yù)定形狀的磁性和非磁性板6和7交替疊置,并通過(guò)螺釘或類(lèi)似物相互結(jié)合在一起,并且還提出了另一種方法,其中疊置有許多圓片,其每片均是由硅鋼片制成的,并且除在圓片周邊區(qū)域以外的區(qū)域形成有許多開(kāi)孔,該開(kāi)孔是非磁性區(qū)域。這種用于磁阻型轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子鐵芯均不具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度可靠性和優(yōu)良的制造性。另一方面,已使用了復(fù)合磁性材料來(lái)補(bǔ)充機(jī)械強(qiáng)度并增加磁效率。例如,在JP-A-7-11397中公開(kāi)了一種復(fù)合材料,其中磁性不同的部分(磁性和非磁性部分),也就是在微觀結(jié)構(gòu)上不同的部分,相互共存。JP-A-6-245418公開(kāi)了一種使用這種材料的電機(jī),其中合金鋼被處理得具有機(jī)械變形和熱磁滯,使得其一部分與另一部分的磁性能不同。JP-A-6-245418描述了圖11的圓筒形套5的設(shè)置,使得永磁體1的磁力線通過(guò)在永磁體1的磁極之間的徑向外側(cè)提供非磁性部分663和在永磁體徑向外側(cè)提供鐵磁性部分650而有效地從轉(zhuǎn)子70上取得。非磁性部分663是通過(guò)在由奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以上到熔點(diǎn)以下的范圍內(nèi)將其加熱然后局部冷卻而制得。在JP-A-7-11397中公開(kāi)的復(fù)合磁性材料的最大磁通密度(Bs)在3980A/m(50Oe)的磁場(chǎng)強(qiáng)度下測(cè)量為0.8泰斯拉(T)。對(duì)于包含0.8T或以上剩磁通密度(Br)的永磁體的轉(zhuǎn)子來(lái)說(shuō),如果構(gòu)成轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子鐵芯的最大磁通密度(Bs)小于0.8T時(shí),永磁體的磁通在轉(zhuǎn)子鐵芯上會(huì)磁飽和,從而使有效磁通不能有效地達(dá)到轉(zhuǎn)子的外表面上,由此轉(zhuǎn)子的磁效率會(huì)大大地降低。由于上述原因,具有1.2或以上的剩磁通密度的磁體,尤其是在該剩磁通密度水平下的Nd-Fe-B各向異性燒結(jié)磁體必須具有1.2T或以上的最大磁通密度,最好為1.3T或以上的復(fù)合磁性材料用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)。旋轉(zhuǎn)電機(jī),尤其是用于汽車(chē)的電機(jī),必須滿足嚴(yán)格的低溫要求,其包括比-40℃或以下還低的最低環(huán)境溫度范圍。上述復(fù)合磁性材料的最大磁通密度可通過(guò)減少其鉻或鎳的含量而設(shè)置為1.3T或以上。然而,其問(wèn)題是,鉻或鎳含量的減少會(huì)導(dǎo)致缺乏奧氏體穩(wěn)定元素(如鎳),并因此使復(fù)合磁性材料中的非磁性部分的奧氏體相不穩(wěn)定,并且在上述低溫范圍下轉(zhuǎn)變?yōu)榱阆?-)10℃左右的另外磁相。圖14是在0.6wt%含碳量下修正的Fe-Cr二元系統(tǒng)的相圖。如圖所示,奧氏體相出現(xiàn)大約700℃到不低于900℃的高溫范圍下和0-15wt%Cr的范圍內(nèi)。由奧氏體相組成的非磁性材料可以通過(guò)將0.6wt%的C、0-15wt%的Cr和余量Fe以及不可避免的雜質(zhì)組成的合金在大約1000℃下加熱,然后在保持奧氏體而不出現(xiàn)鐵素體相的冷卻速度下迅速冷卻合金而獲得。下面描述一種形成轉(zhuǎn)子鐵芯的方法,其中鐵芯包括鐵磁性和非磁性部分,它是通過(guò)例如局部加熱不銹鋼JISSUS420J2然后將其冷卻而制成。馬氏體不銹鋼JISSUS420J2包括0.26-0.40wt%的C、不大于1.00wt%的Si、不大于1.00wt%的Mn、不大于0.040wt%的P、不大于0.030wt%的S、12.00-14.00wt%的Cr和不可避免的雜質(zhì)。如果將不銹鋼經(jīng)過(guò)在700-900℃下加熱1-2小時(shí)隨后逐漸冷卻的熱處理,就象通常所作的那樣,以改進(jìn)鐵磁性能,則其在室溫下具有復(fù)合結(jié)構(gòu)(鐵磁結(jié)構(gòu)),即由鐵素體相和偏折碳化物組成。偏析碳化物,即使加熱到不低于奧氏體轉(zhuǎn)變溫度并低于不銹鋼的熔點(diǎn)時(shí),也不會(huì)容易地溶解到鐵素體相中。因此,就由鐵磁部分和非鐵磁部分組成、由JISSUS420J2材料制成、包括貧碳部分(也就是說(shuō),偏析碳化物部分)(碳是奧氏體穩(wěn)定元素)的轉(zhuǎn)子鐵芯來(lái)說(shuō),通過(guò)將其進(jìn)行局部加熱并隨后迅速冷卻的熱處理以獲得非磁性部分,也就是說(shuō),將材料進(jìn)行局部加熱到不低于奧氏體轉(zhuǎn)變溫度至低于熔點(diǎn)的溫度范圍、隨后使其迅速冷卻的熱處理,如果將該轉(zhuǎn)子鐵芯應(yīng)用于暴露于例如零下(-)40℃的低溫下的汽車(chē)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的話,在轉(zhuǎn)子鐵芯中局部形成的非磁性部分的奧氏體相會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)殍F磁性鐵素體相。這使得轉(zhuǎn)子鐵芯的非磁性部分失去其限制漏磁的能力。僅僅加熱JISSUS420J2合金,使其局部達(dá)到不低于奧氏體轉(zhuǎn)變溫度和低于熔化點(diǎn)的溫度范圍并隨后冷卻合金,會(huì)使局部形成的非磁性部分的相對(duì)磁導(dǎo)率(μs)在零下(-)40℃左右下達(dá)到非常高。因此,使用由如此熱處理JISSUS420J2合金制成的部件的電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的磁效率在零下(-)40℃左右下會(huì)極度降低。在上述技術(shù)背景下,本發(fā)明的目的就是提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),其在最低零下(-)40℃下仍具有十分高的磁效率。按照本發(fā)明的第一方面,提供一種永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括內(nèi)置磁體型轉(zhuǎn)子,它的轉(zhuǎn)子鐵芯具有安裝在其中的多個(gè)永磁體,其中轉(zhuǎn)子鐵芯是由單一的化學(xué)成分材料制成的,其包括鐵磁性和非磁性區(qū),非磁性區(qū)是由重熔并凝固的金屬結(jié)構(gòu)和僅加熱并冷卻的金屬結(jié)構(gòu)(或熱影響結(jié)構(gòu))組成,并且位于轉(zhuǎn)子鐵芯產(chǎn)生漏磁的部分上。按照這樣的轉(zhuǎn)子鐵芯,在非磁性區(qū)包括不低于30vol%重熔并凝固的金屬結(jié)構(gòu)的情況下,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的磁效率在低溫范圍下仍可保持良好。按照本發(fā)明的第二方面,提供一種永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其具有表面磁體型轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯、安裝在轉(zhuǎn)子鐵芯周邊表面上的永磁體和覆蓋該磁體的圓筒形套,其中圓筒形套是由單一化學(xué)成分材料制成的,該套包括鐵磁性區(qū)和非磁性區(qū),非磁性區(qū)是由重熔并凝固的金屬結(jié)構(gòu)和僅加熱并冷卻的金屬結(jié)構(gòu)(或熱影響結(jié)構(gòu))組成,并且位于圓筒形套產(chǎn)生漏磁的部分上。按照這樣的圓筒形套,在非磁性區(qū)包括不低于30vol%重熔并凝固的金屬結(jié)構(gòu)的情況下,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的磁效率在低溫范圍下仍可保持良好。按照本發(fā)明的第三方面,提供一種磁阻型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其具有一轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子包括由單一化學(xué)成分材料制成的轉(zhuǎn)子鐵芯,其具有鐵磁性和非磁性區(qū),非磁性區(qū)是由重熔并凝固的金屬結(jié)構(gòu)和加熱并冷卻金屬結(jié)構(gòu)(或熱影響結(jié)構(gòu))組成。按照這種轉(zhuǎn)子鐵芯,非磁性區(qū)包括不低于30vol%重熔并凝固的金屬結(jié)構(gòu)的情況下,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的磁效率在低溫范圍下仍可保持良好。在本發(fā)明中,已知的奧氏體不銹鋼和/或鐵素體不銹鋼可用作用于轉(zhuǎn)子鐵芯的復(fù)合結(jié)構(gòu)材料,其包括鐵磁性和非磁性區(qū)。如果能夠使得在鐵磁性區(qū)局部形成的非磁性區(qū)在降到零下(-)40℃的低溫下是穩(wěn)定的,那么就可將奧氏體不銹鋼如JISSUS420J2和JISSUS403用作本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯的材料。JISSUS420J2的奧氏體不銹鋼是由0.26-0.40wt%的C、不大于1.00wt%的Si、不大于1.00wt%的Mn、不大于0.040wt%的P、不大于0.030wt%的S、不大于0.60wt%的Ni、12.00-14.00wt%的Cr和余量Fe以及不可避免的雜質(zhì)組成。在碳作為轉(zhuǎn)子鐵芯鋼在低溫范圍下的主要穩(wěn)定劑的情況下,可以使用合金鋼,其在化學(xué)組成上類(lèi)似于JISSUS440A,JISSUS440A由0.40-1.20wt%的C、不大于1.00wt%的Si、不大于1.00wt%的Mn、不大于0.04wt%的P、不大于0.03wt%的S、不大于0.60wt%的Ni、12.00-14.00wt%的Cr和余量Fe以及不可避免的雜質(zhì)組成的??墒褂靡阎拇判圆讳P鋼用于轉(zhuǎn)子鐵芯,其包括增加量的Ni用作奧氏體相的穩(wěn)定劑,而不是增加碳,因?yàn)檫^(guò)量的碳會(huì)使轉(zhuǎn)子鐵芯鋼易于腐蝕,其化學(xué)成分組成為,例如,0.26-0.70wt%的C、不大于1.00wt%的Si、不大于1.00wt%的Mn、不大于0.40wt%的P、不大于0.03wt%的S、不大于8.00wt%的Ni、12.00-14.00wt%的Cr和余量Fe以及不可避免的雜質(zhì)。著重于本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯非磁性區(qū)的低溫穩(wěn)定性,顯著增加轉(zhuǎn)子鐵芯鋼中碳和鎳的含量是十分有效的。在這種情況下,可使用一種已知的磁性不銹鋼,其是由1.20wt%的C、不大于1.00wt%的Si、不大于1.00wt%的Mn、不大于0.40wt%的P、不大于0.03wt%的S、不大于8.00wt%的Ni、12.00-14.00wt%的Cr和余量Fe以及不可避免的雜質(zhì)組成的。在本發(fā)明中,非磁性區(qū)(重熔/凝固和加熱/冷卻區(qū))可以通過(guò)激光束、電子束、高溫等離子、高頻感應(yīng)加熱或類(lèi)似的加熱裝置等產(chǎn)生。然而加熱裝置不限于上述的那些,其還可以是已知的局部加熱裝置。按照本發(fā)明,具有高效率和在機(jī)械強(qiáng)度上具有高可靠性等等的旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以使用一定材料制成的轉(zhuǎn)子鐵芯制成,該材料包括鐵磁性和非磁性區(qū),鐵磁性區(qū)具有最大磁通密度(Bs),非磁性區(qū)具有不大于2μs的相對(duì)磁導(dǎo)率,至少在降到最低約零下(-)40℃的環(huán)境溫度下是穩(wěn)定的。附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明轉(zhuǎn)子基本部分的透視圖;圖2是表示本發(fā)明轉(zhuǎn)子電機(jī)基本部分的截面圖;圖3是表示本發(fā)明另一轉(zhuǎn)子基本部分的截面圖;圖4是表示本發(fā)明另一轉(zhuǎn)子基本部分的透視圖;圖5表示按照本發(fā)明的轉(zhuǎn)子鐵芯鐵磁部分的磁特性曲線(B-H曲線),其具有565最大磁導(dǎo)率(μs),10.5(Oe)的矯頑力(Hc),和B5012.3(kG)(在50Oe下)和B10013.6(kG)(在100Oe下)的磁通密度,其中“B”的單位是“kG”,“H”的單位是“Oe”;圖6表示本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯的非磁性部分的磁特性曲線(B-H曲線),其具有1.1的最大磁導(dǎo)率(μs),其中“B”的單位是“kG”,“H”的單位是“Oe”;圖7是表示本發(fā)明重熔/凝固金屬結(jié)構(gòu)的照片;圖8A是表示按照本發(fā)明重熔/凝固區(qū)顯微結(jié)構(gòu)的照片,其中a1表示基相和a2表示碳化物顆粒;圖8B是表示按照傳統(tǒng)的方法只加熱/冷卻區(qū)的顯微結(jié)構(gòu)的照片,其中b1表示基相和b2表示碳化物顆粒;圖9表示按照本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯非磁性部分的線分析結(jié)果;圖10是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子基本部分的截面圖;圖11是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子基本部分的截面圖;圖12是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子基本部分的截面圖;圖13是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子基本部分的截面圖;和圖14是在0.6wt%下的碳修正的Fe-Cr二元系統(tǒng)的相圖。在圖1中,轉(zhuǎn)子鐵芯65包括多個(gè)薄板67,該板在軸向上相互疊置,并且安裝到轉(zhuǎn)軸8上。在轉(zhuǎn)子鐵芯65中,陰影部分660表示非磁性區(qū),其由重熔/凝固金屬結(jié)構(gòu)和加熱/冷卻金屬結(jié)構(gòu)組成,而部分650是鐵磁性區(qū)。如后所述,兩種類(lèi)型區(qū)660和650具有基本上相同的化學(xué)組成,其在薄板材料誤差范圍內(nèi)變化。按照在大約零下(-)40℃低溫范圍下使部分660穩(wěn)定的觀點(diǎn)來(lái)看,其最好是由不少于30vol%的重熔/凝固結(jié)構(gòu)組成。部分650在周邊區(qū)域上分別帶有磁極N和S。轉(zhuǎn)子鐵芯65(薄板67)具有四個(gè)通孔68,其中嵌入永磁體1。將永磁體1安裝到通孔68中,并用如環(huán)氧系列粘合劑粘接到轉(zhuǎn)子鐵芯65上。如附圖所示,永磁體1具有磁極N和S,并且使總共四個(gè)磁極N和S通過(guò)非磁性區(qū)660以規(guī)定間隔產(chǎn)生于轉(zhuǎn)子周邊區(qū)域10上。圖2是具有內(nèi)置磁體型轉(zhuǎn)子(圖1)的電動(dòng)機(jī)的基本部分截面圖。將陰影的非磁性區(qū)660設(shè)置在轉(zhuǎn)子鐵芯65上出現(xiàn)漏磁的位置上,使得不產(chǎn)生導(dǎo)致少量漏磁通的磁通短路B,由剖視線所示。磁通A示意地表示用于電動(dòng)機(jī)輸出的有效磁通。在圖2中,如果不存在部分660的話,將會(huì)產(chǎn)生漏磁通B,因此在轉(zhuǎn)子鐵芯65的任何位置上可形成非磁性區(qū),其可以抵御想象的漏磁B。具有74mm外徑和23mm軸向厚度的轉(zhuǎn)子10的轉(zhuǎn)子鐵芯65包括一具有30mm直徑的中心孔200用于轉(zhuǎn)軸8,和可插入永磁體1的矩形通孔68,永磁體1在磁化方向上具有3.5mm的厚度,在徑向上具有16mm的寬度并在軸向上具有23mm的長(zhǎng)度。在各通孔68與轉(zhuǎn)子鐵芯65外表面和中心孔200之間最小距離分別為3mm。薄板為0.45mm厚。在定子20和轉(zhuǎn)子10之間最小距離t為3mm,該定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成電機(jī)。該3mm的最小距離可通過(guò)在良好尺寸精度的條件下減小轉(zhuǎn)子10的轉(zhuǎn)動(dòng)偏心度而獲得,其中轉(zhuǎn)子10外部周邊的偏心度不大于0.05mm,并且定子鐵芯20的部分20a的垂直度或偏移不大于0.05mm。永磁體1使用的是具有1.15T剩磁通密度(Br)的Nd-Fe-B燒結(jié)各向異性磁體(由日立金屬公司生產(chǎn)的商標(biāo)名為HS-32BV)。轉(zhuǎn)子鐵芯65由例如奧氏體不銹鋼制成,該鋼由0.6wt%的C(碳)、13wt%的Cr和余量的Fe以及不可避免的雜質(zhì)組成。該不銹鋼在磁場(chǎng)中退火以使其具有鐵磁性,由此它具有最大飽和磁通密度(Bs)為1.4T,并且在20℃下具有矯頑力(Hc)為10Oe,如圖5中的B-H特性曲線所示,其足以用作轉(zhuǎn)子鐵芯65的材料。將由該材料制成的板,其具有上述鐵磁性能和100mm×100mm×1mm的尺寸,切成薄板67(圖1)。將所得各薄板67利用CO2激光束在3.5kW輸出和2m/分鐘掃描速度條件下進(jìn)行局部加熱,以熔化并接著冷卻預(yù)定區(qū)域而凝固,使得產(chǎn)生非磁性區(qū)660。所形成的非磁性區(qū)660是2-4mm寬,并且基本上是直線的。這里,加熱物體使其熔化并接著冷卻以凝固的方法稱(chēng)作“重熔熱處理”。該熱處理在空氣中完成,并且氬氣由激光頭向薄板的前表面以及其相反面吹入。圖7表示在薄板67外周邊表面上所形成的非磁性區(qū)660的徑向截面圖。在圖1和7中,相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部分。如圖7中所示,非磁性區(qū)660是由具有枝晶結(jié)構(gòu)的重熔/凝固區(qū)661組成。熱影響662通過(guò)加熱到不低于奧氏體轉(zhuǎn)變溫度而低于鐵磁性母材65熔點(diǎn)的溫度而制成。在圖7中,重熔/凝固區(qū)661與熱影響非磁性區(qū)662的體積比為70%∶30%,熱影響區(qū)662是通過(guò)在熔點(diǎn)以下加熱并隨后冷卻而形成的。下面,就非磁性區(qū)660進(jìn)行比較試驗(yàn)。在試驗(yàn)中,將對(duì)應(yīng)于非磁性區(qū)660的一部分薄板67在另外的熱處理?xiàng)l件下進(jìn)行加熱,其條件不同于重熔熱處理,并且其中采用CO2激光束在氬氣氛中進(jìn)行加熱,使溫度達(dá)到不低于奧氏體轉(zhuǎn)變溫度并低于薄板材料的熔點(diǎn),然后在氬氣氛中進(jìn)行冷卻以形成非磁性區(qū)(對(duì)應(yīng)于圖11中的區(qū)663),其中該區(qū)不熔化。下面將該熱處理稱(chēng)為“非熔化熱處理”,并且其包括如加熱有關(guān)部分達(dá)到1100℃的熱處理溫度1秒鐘。就薄板67所形成的區(qū)660的截面來(lái)說(shuō)(圖7)要在15kV,0.1μA和光束直徑5μm的掃描條件下采用電子束顯微分析儀(EPMA)進(jìn)行電子束分析,其中掃描是在鐵磁性區(qū)650(也就是,基材65)、熱影響區(qū)662和重熔/凝固區(qū)661上以箭頭E所示(圖7)的順序進(jìn)行。電子束分析的結(jié)果示于圖9中??勺⒁獾?,該電子束分析是相對(duì)于不可缺少的碳和Cr元素,以及不可避免的Si和Mn雜質(zhì)元素的量而進(jìn)行的。在圖9中,橫坐標(biāo)表示薄板67試樣的掃描位置,左側(cè)的縱坐標(biāo)表示碳、Cr、Si和Mn各元素。通過(guò)圖9的曲線,可以證實(shí),在鐵磁性區(qū)650(母材65)、熱影響區(qū)662和重熔/凝固區(qū)661之間的碳、Cr、Si和Mn的量沒(méi)有明顯的不同,并且其差異均在母材65的偏差范圍內(nèi),因此這三個(gè)區(qū)基本上具有相同的化學(xué)組成。另外,對(duì)于經(jīng)過(guò)“重熔熱處理”的區(qū)660和經(jīng)過(guò)“非熔化熱處理”的對(duì)應(yīng)部分(其對(duì)應(yīng)于圖11中的部分663)在室溫20℃下借助于X射線衍射方法對(duì)于其結(jié)晶結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查,其結(jié)果表明,兩部分或區(qū)域均具有非磁性?shī)W氏體結(jié)構(gòu)。就磁特性來(lái)說(shuō),對(duì)經(jīng)過(guò)“重熔熱處理”的區(qū)660和經(jīng)過(guò)“非熔化熱處理”的對(duì)應(yīng)部分(其對(duì)應(yīng)于圖11中的部分663)在室溫20℃下進(jìn)行檢查,結(jié)果示于圖6中,它是B-H曲線。從曲線中我們可以看到,上述的兩個(gè)非磁性部分或區(qū)域在20℃的室溫下具有大約1.1的相對(duì)磁導(dǎo)率(μs),其滿足了μs≤2的非磁特性,因此它們?cè)谑覝叵驴梢院芎玫匾种票景l(fā)明旋轉(zhuǎn)電機(jī)中的漏磁。值得注意的是,該大約1.1的相對(duì)磁導(dǎo)率(μs)是優(yōu)異的非磁特性,它大致上等于空氣的磁導(dǎo)率。然后,將具有奧氏體結(jié)構(gòu)的兩非磁性部分或區(qū)域浸在液態(tài)甲醇冷卻劑中約30分鐘,其中溫度通過(guò)添加干冰由零下(-)10℃調(diào)到零下(-)60℃,以便檢查它們由奧氏體相到鐵素體相的轉(zhuǎn)變溫度。以后,將兩非磁性部分或區(qū)域從冷卻劑中拿出使其溫度達(dá)到20℃的室溫,并檢查其晶體結(jié)構(gòu)。表1示出了試驗(yàn)結(jié)果。表1</tables>*注A=奧氏體相,F(xiàn)=鐵素體相根據(jù)表1,可以證實(shí),“非熔化熱處理”部分(其對(duì)應(yīng)于圖11中的部分663)已在零下(-)20℃以下由奧氏體相轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體相。還可以證實(shí),其轉(zhuǎn)子鐵芯對(duì)應(yīng)于圖2并且包括“非熔化熱處理”部分(其對(duì)應(yīng)于圖11的部分663)以代替非磁性部分660的電機(jī),在低于零下(-)20℃的溫度范圍內(nèi)由于突然增加的漏磁而使電機(jī)效率變差。另一方面,可以證實(shí),經(jīng)過(guò)“重熔熱處理”的區(qū)660的重熔/凝固區(qū)661是穩(wěn)定的,并且即使在溫度零下(-)60℃下也不會(huì)改變其金屬結(jié)構(gòu)。還可以證實(shí),圖2所示電機(jī),其轉(zhuǎn)子鐵芯由重熔/凝固區(qū)661作為非磁性區(qū),即使在溫度零下(-)60℃下也會(huì)象在室溫(20℃)下一樣具有優(yōu)良的電機(jī)效率。關(guān)于作為非磁性區(qū)的660的一部分的熱影響區(qū)662,還可以證實(shí),金屬結(jié)構(gòu)在低于零下(-)20℃的溫度范圍內(nèi)由奧氏體相轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體相,其會(huì)象表1中的“非熔化熱處理”部分(其對(duì)應(yīng)于圖11中部分663)一樣。在圖8A和8B中分別示出了重熔/凝固區(qū)661和“非熔化熱處理”部分(其對(duì)應(yīng)于圖11中的部分663)的金屬結(jié)構(gòu),這是通過(guò)電子顯微鏡觀察到的。從圖8A可以觀察到少量的沉積碳化物顆粒,而從圖8B中可以觀察到大量的沉積碳化物顆粒。就圖8A和8B中沉積碳化物顆粒在相應(yīng)顯微照片中的總面積中所占面積大小來(lái)說(shuō),圖8A的面積(重熔/凝固區(qū)661)約為圖8B(“非熔化熱處理”部分)的1/40。由此,可以相信,在將金屬薄板局部進(jìn)行“非熔化熱處理”以便將處理區(qū)域變?yōu)榉谴判缘那闆r下,已經(jīng)沉積的碳化物不能溶解到基體中,并且該沉積碳化物只能借助于本發(fā)明的“重熔熱處理”才可溶解在基體中,由此基體的有效碳量增加,使得在薄鋼板上局部形成的奧氏體相會(huì)更穩(wěn)定,以便保持在最低零下(-)60℃的溫度下。在圖7中,當(dāng)重熔/凝固區(qū)661與非磁性熱影響區(qū)662的體積比為70%∶30%時(shí),按照本發(fā)明實(shí)際應(yīng)用的觀點(diǎn),該比值最好在特定范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)選。例如,對(duì)于圖2所示旋轉(zhuǎn)電機(jī),其轉(zhuǎn)子鐵芯10具有多個(gè)非磁性區(qū)660,其中每個(gè)區(qū)在轉(zhuǎn)子鐵芯10外圍表面上具有2-4mm的寬度,如果改變重熔/凝固區(qū)661與非磁性熱影響區(qū)662的體積比的話,在非磁性區(qū)660上,重熔/凝固區(qū)661的寬度W661與非磁性熱影響區(qū)662的寬度W662的比自然也變化。在重熔/凝固區(qū)661小于30vol%的情況下,將會(huì)很難抑制在零下(-)40℃的溫度下出現(xiàn)漏磁B,因?yàn)閷挾萕662的部分由非磁相轉(zhuǎn)變?yōu)榇畔嗟模鋵?dǎo)致了重熔/凝固區(qū)661的寬度W661會(huì)等于或小于上述空氣間隙的各個(gè)距離,其中每個(gè)重熔/凝固區(qū)661均為與轉(zhuǎn)子鐵芯10和定子鐵芯20a(圖2)之間空氣間隙相鄰的非磁性區(qū)。因此,實(shí)際上對(duì)于重熔/凝固區(qū)661來(lái)說(shuō),可設(shè)置其量為不小于30vol%,使得在零下(-)40℃的溫度下將漏磁B抑制到具有圖12所示轉(zhuǎn)子80的傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)漏磁的大約30%。如果在非磁性區(qū)660(圖2)上的重熔/凝固區(qū)不小于50vol%的話,可將漏磁B在零下(-)40℃的溫度下抑制到上述傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)漏磁的大約10%。進(jìn)一步地,如果在非磁性區(qū)660(圖2)上的重熔/凝固區(qū)不小于70vol%的話,可將漏磁B在零下(-)40℃的溫度下抑制到上述傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)漏磁的大約百分之幾。應(yīng)當(dāng)注意的是,考慮到轉(zhuǎn)子鐵芯材料的熱導(dǎo)率,只由重熔/凝固區(qū)661來(lái)形成非磁性區(qū)660實(shí)際上是不可能的,考慮到重熔/凝固區(qū)661會(huì)使與轉(zhuǎn)子鐵芯10和定子鐵芯20a(圖2)之間空氣間隙相鄰的轉(zhuǎn)子鐵芯65外表面的尺寸精度變差,在非磁性區(qū)660上的重熔/凝固區(qū)661的體積量的上限應(yīng)加以適當(dāng)?shù)拇_定。在圖3中示出了本發(fā)明旋轉(zhuǎn)電機(jī)的另一實(shí)施例,圖中是該電機(jī)的基本部分截面圖,并且其中與圖11相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同的部件。在圖3中,轉(zhuǎn)子鐵芯30包括圓筒形套15,它是由上述材料制成的,該材料由鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660組成,并且其具有的化學(xué)組成按重量計(jì)為,0.6%的碳、13%的Cr和余量的Fe以及不可避免的雜質(zhì)。非磁性區(qū)660位于永磁鐵1磁極之間產(chǎn)生漏磁的位置上。圓筒形套15有1mm厚,并且套15與定子(未圖示)之間的空氣間隙距離9為0.5mm。按照轉(zhuǎn)子鐵芯30,其有效磁通與具有相同結(jié)構(gòu)和尺寸而其圓筒形套完全由非磁性材料制成的轉(zhuǎn)子鐵芯30相比會(huì)增加10%的量。按照本發(fā)明的電機(jī)(未圖示),其包括具有圓筒形套15的轉(zhuǎn)子鐵芯30,該套由鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660組成,顯示出在即使零下(-)60℃下與在室溫(20℃)下一樣具有優(yōu)良的電機(jī)功率。相比之下,傳統(tǒng)電機(jī),其包括具有圓筒形套5的轉(zhuǎn)子鐵芯70(圖11中所示),該套由“非熔化熱處理”部分的非磁性區(qū)663組成,在低于零下(-)20℃的低溫范圍下由于大大增加了漏磁使電機(jī)效率明顯地降低。在圖4中示出了本發(fā)明旋轉(zhuǎn)電機(jī)的另一實(shí)施例,該圖是此電機(jī)基本部分的透視圖,其中與圖13相同的參考標(biāo)號(hào)和符號(hào)表示相同的部件和部分。轉(zhuǎn)子鐵芯50,其為多層內(nèi)磁阻型,由多個(gè)薄圓板77制成,其每個(gè)圓板均具有中央通孔80,并且是由交替的鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660組成的,它們是通過(guò)采用CO2激光束的“重熔熱處理”方法制成的,并且它們是相互疊置和固定的,使得薄圓板77的所有鐵磁性區(qū)650和所有非磁性區(qū)660分別相互排成直線。轉(zhuǎn)子鐵芯50具有相當(dāng)好的凸極比(ξ=Ld/Lq=12),其定義為沿容易磁化的軸“d”的方向與沿難磁化的軸“q”的方向上的電感之比。由轉(zhuǎn)子鐵心50組成的磁阻型電機(jī)(未圖示)即使在零下(-)60℃也顯示出與室溫(20℃)下基本相同的優(yōu)良電機(jī)功率。相比之下,傳統(tǒng)的磁阻型電機(jī),其包括具有對(duì)應(yīng)于非磁性區(qū)663(圖11)的“非熔化熱處理”部分非磁性區(qū)7的轉(zhuǎn)子鐵芯2(圖13中所示),在低于零下(-)20℃的低溫范圍下由于大大增加了漏磁使電機(jī)效率明顯地降低。在這里,還要進(jìn)一步討論關(guān)于轉(zhuǎn)子鐵芯30和50(圖3和4)的非磁性區(qū)的寬度。關(guān)于轉(zhuǎn)子鐵芯30,已證實(shí),在鄰于空氣間隙9的表面上重熔/凝固區(qū)661具有1mm寬度(W661)、相鄰于空氣間隙9的表面上非磁性熱影響區(qū)662存在于區(qū)661的兩側(cè)上且寬度為1mm(W662)、區(qū)661和662構(gòu)成了非磁性區(qū)660的情況下,非磁性熱影響區(qū)662在零下(-)40℃的溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)榇判韵?,從而得?mm寬度(W661)的非磁性區(qū)660。在這種情況下,如果非磁性區(qū)660的寬度(W661)不大于空氣間隙9的距離(例如,1.0mm)的話,將很難抑制漏磁C(圖3)。因此,應(yīng)當(dāng)使重熔/凝固區(qū)661具有不小于30vol%的非磁性區(qū)660,以便保持圓筒形套15上的重熔/凝固區(qū)661的寬度(W661)在零下(-)40℃的溫度下大于空氣間隙9的距離。情況正是這樣,按照由轉(zhuǎn)子鐵芯30組成的旋轉(zhuǎn)電機(jī),在零下(-)40℃的溫度下可以將漏磁的量抑制到由傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子鐵芯70(圖11)組成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)漏磁的大約30%。如果重熔/凝固區(qū)661為非磁性區(qū)660的50vol%的話,在零下(-)40℃的溫度下可以將漏磁的量抑制到由上述傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子鐵芯70(圖11)組成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)漏磁的大約10%。在重熔/凝固區(qū)661不小于70vol%的情況下,上述數(shù)值可為傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的百分之幾。還是在由轉(zhuǎn)子鐵芯50組成的磁阻型電機(jī)中,在非磁性區(qū)660上的重熔/凝固區(qū)661的寬度(W661)小于轉(zhuǎn)子鐵芯50和定子(未圖示)之間的空氣間隙9的距離的情況下,交變磁場(chǎng)不僅沿易磁化的軸“d”通過(guò),而且還沿難磁化的軸“q”通過(guò),從而使凸極比(ξ)降低。因此,為了保持在零下(-)40℃的溫度下使轉(zhuǎn)子鐵芯50中的重熔/凝固區(qū)661的寬度(W661)大于空氣間隙9的距離,最好使得重熔/凝固區(qū)661不小于非磁性區(qū)660的30vil%,更優(yōu)選的是不小于50vol%,和最理想的是不小于70vol%。如上所述,用于本發(fā)明旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵芯的復(fù)合磁性材料是由鐵磁相和非磁相組成的,其中鐵磁相是由鐵素體相和碳化物組成的,非磁相是通過(guò)局部重熔具有鐵磁相的初始或起始材料然后凝固重熔部分而形成的,并且其中非磁相基本上具有與鐵磁相相同的化學(xué)組成,換句話說(shuō),非磁相具有的化學(xué)組成在鐵磁相初始或起始材料的偏差范圍內(nèi)。用于本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯中的鐵磁性鋼材料包括適當(dāng)量的Cr,以便保證耐腐蝕性,并且可包括增加量的碳和/或Ni,以使奧氏體相穩(wěn)定。由于這些合金元素使鐵磁性鋼材料在最大磁通密度(Bs)方面降低,因此應(yīng)當(dāng)將其設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹亓堪俜直?,即不大?.20%的碳、不大于8.00%的Ni和12.00-14.00%的Cr,以便使材料的最大磁通密度(Bs)保持不小于0.8T,更好不小于1.2T,最好是不小于1.3T。在強(qiáng)調(diào)磁性材料的最大磁通密度(Bs)的情況下,可以使用上述磁性不銹鋼,其對(duì)應(yīng)于JISSUS420J2。按照由該磁性不銹鋼制成的上述轉(zhuǎn)子鐵芯組成的旋轉(zhuǎn)電機(jī),即使在大約零下(-)40℃的低溫范圍內(nèi),轉(zhuǎn)子鐵芯仍具有穩(wěn)定的非磁性區(qū)奧氏體相,使得旋轉(zhuǎn)電機(jī)即使在如此低溫下仍具有優(yōu)良的磁效率。進(jìn)一步地,在本發(fā)明中,由于轉(zhuǎn)子鐵芯借助于“重熔熱處理”而帶有非磁性區(qū),因此轉(zhuǎn)子鐵芯具有較小的應(yīng)變,因此它具有優(yōu)良的加工性包括沖壓。下面,將參照附圖1、2、3和4所示實(shí)施例來(lái)描述一些改進(jìn)。圖1和2所示轉(zhuǎn)子鐵芯65通過(guò)相互疊置多個(gè)薄鋼板67而制成,使得薄鋼板67的所有鐵磁性區(qū)和所有非磁性區(qū)分別相互對(duì)齊。另外,例如,薄鋼板67可由四個(gè)分隔部分組成,如剖視線31所示(圖1)。該分割的分隔部分可制成使得每個(gè)分隔部分包括鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660,并且分割部分的數(shù)量可根據(jù)轉(zhuǎn)子鐵芯設(shè)計(jì)和制造條件而適當(dāng)?shù)募右源_定。另一方面,轉(zhuǎn)子鐵芯65由多個(gè)薄板制成并不總是必需的,它可以由單塊材料制成,其象圖1中所示的轉(zhuǎn)子鐵芯一樣包括鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660。當(dāng)圖3所示轉(zhuǎn)子鐵芯30的圓筒形套15由單一構(gòu)件制成時(shí),可選擇地,例如它可以由兩個(gè)分隔部分組成,如點(diǎn)劃線35所示(圖3)。該分割的分隔部分的制造使得其每個(gè)分隔部分包括鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660,并且分割部分的數(shù)量可根據(jù)轉(zhuǎn)子鐵芯的設(shè)計(jì)和制造條件而適當(dāng)?shù)卮_定。當(dāng)圖4所示轉(zhuǎn)子鐵芯75是通過(guò)相互疊置多個(gè)薄圓板77而制成時(shí),其每個(gè)薄圓板均是由單一構(gòu)件制成的,可選擇地,例如薄圓板77可由四個(gè)分隔部分組成,如剖視線38所示(圖4)。該分割的分隔部分可制成使得其每個(gè)分隔部分包括鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660,并且分割部分的數(shù)量可根據(jù)轉(zhuǎn)子鐵芯的設(shè)計(jì)和制造條件而適當(dāng)?shù)卮_定。另一方面,并不總是要求轉(zhuǎn)子鐵芯75由多個(gè)薄板制成,而它也可以由單塊材料制成,其象圖4所示的轉(zhuǎn)子鐵芯一樣包括鐵磁性區(qū)650和非磁性區(qū)660。對(duì)于用于本發(fā)明的永磁鐵來(lái)說(shuō),那些傳統(tǒng)的永磁體均是可以使用的。另一方面,永磁鐵優(yōu)選具有不小于0.8T的剩磁通密度(Br),更好不小于1.0T,并且最優(yōu)選不小于1.2T。嵌于內(nèi)磁體型轉(zhuǎn)子的永磁鐵不限于圖1所示的矩形,而它可以是可嵌入該轉(zhuǎn)子鐵芯的弧形、片形、具有半圓柱形截面的形狀等等。安裝在具有圓筒形套的表面磁體型轉(zhuǎn)子上的其它永磁鐵不限于圖3中所示的形狀,它可以是整體形成的單一環(huán)形磁體。應(yīng)注意的是,本發(fā)明旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子不限于實(shí)施例中所具有的磁極數(shù)量和所提出的尺寸。而這些條件可根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用加以適當(dāng)?shù)拇_定,本發(fā)明的轉(zhuǎn)子最適合于磁極數(shù)為4-100。進(jìn)一步地,盡管本發(fā)明旋轉(zhuǎn)電機(jī)的各實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子對(duì)稱(chēng)安置各磁極于其周邊表面?zhèn)壬希浞菍?duì)稱(chēng)的安置也是可以接受的。通過(guò)上面的描述可以清楚地看到,按照本發(fā)明,可以獲得下述優(yōu)點(diǎn)。a)旋轉(zhuǎn)電機(jī)在低溫范圍下具有高效磁通量。b)由于旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括轉(zhuǎn)子鐵芯或圓筒形套,該套由鐵磁相和非磁相組成并且由單一材料制成,鐵磁相具有最大磁通密度(Bs),其足以將稀土元素型磁體的磁通以高效率引入定子,并且非磁相即使在低溫范圍內(nèi)也是穩(wěn)定的,所以旋轉(zhuǎn)電機(jī)在使用永磁鐵磁通效率方面得到改進(jìn),并且在低溫范圍內(nèi)其有效磁通量也明顯地得到改進(jìn)。c)本發(fā)明磁阻型旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括內(nèi)置磁阻型多層轉(zhuǎn)子鐵芯,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并具有高可靠性,由于轉(zhuǎn)子鐵芯是由鐵磁相和非磁相組成并由單一材料制成,所以鐵磁相具有高的最大磁通密度(Bs),并且非磁相即使在低溫范圍內(nèi)也是穩(wěn)定的。權(quán)利要求1.一種永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于,其包括內(nèi)置磁體型轉(zhuǎn)子,它的轉(zhuǎn)子鐵芯具有多個(gè)安裝在其中的永磁鐵,其中所述轉(zhuǎn)子鐵芯由單一化學(xué)成分的材料組成,該材料由鐵磁性和非磁性區(qū)組成,所述非磁性區(qū)是由重熔和凝固金屬結(jié)構(gòu)以及僅加熱和冷卻的金屬結(jié)構(gòu)組成,并且其位于所述轉(zhuǎn)子鐵芯產(chǎn)生漏磁的部分上。2.按照權(quán)利要求1的永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于,所述非磁性區(qū)包括不小于30vol%的重熔和凝固金屬結(jié)構(gòu)。3.一種永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于,其具有表面磁體型轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯、安裝在所述轉(zhuǎn)子鐵芯周邊表面上的永磁鐵和套在所述永磁鐵上的圓筒形套,其中所述圓筒形套由單一化學(xué)成分材料制成,所述材料由鐵磁性和非磁性區(qū)組成,所述非磁性區(qū)由重熔和凝固金屬結(jié)構(gòu)和僅加熱和冷卻的金屬結(jié)構(gòu)組成,并且其位于圓筒形套產(chǎn)生漏磁的部分上。4.按照權(quán)利要求3的永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于,所述非磁性區(qū)包括不小于30vol%的重熔和凝固金屬結(jié)構(gòu)。5.一種磁阻型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于,其具有一轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子包括由單一化學(xué)成分材料制成的轉(zhuǎn)子鐵芯,所述材料由鐵磁性和非磁性區(qū)組成,所述非磁性區(qū)是由重熔和凝固金屬結(jié)構(gòu)和僅加熱和冷卻的金屬結(jié)構(gòu)組成。6.按照權(quán)利要求5的永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于,所述非磁性區(qū)包括不小于30vol%的重熔和凝固金屬結(jié)構(gòu)。全文摘要一種永磁場(chǎng)型旋轉(zhuǎn)電機(jī),其轉(zhuǎn)子鐵芯由單一化學(xué)成分材料制成,該材料由鐵磁性和非磁性區(qū)組成。非磁性區(qū)由重熔和凝固金屬結(jié)構(gòu)和僅加熱和冷卻的金屬結(jié)構(gòu)組成,并且此非磁性區(qū)位于所述轉(zhuǎn)子鐵芯產(chǎn)生漏磁的部分上。文檔編號(hào)G07F13/06GK1169612SQ97111258公開(kāi)日1998年1月7日申請(qǐng)日期1997年4月14日優(yōu)先權(quán)日1997年9月29日發(fā)明者三田正裕,佐佐木崇申請(qǐng)人:日立金屬株式會(huì)社