鐵氧體永磁材料又稱硬磁鐵氧體,這種材料具有很高的矯頑力,磁化后不易退磁。永磁鐵氧體的制備原料主要是氧化鍶或氧化鋇及三氧化二鐵(在一些特定高牌號(hào)中會(huì)加入其它的化學(xué)成分,例如鈷(Co)和鑭(La)等,以改善其磁性能)。永磁鐵氧體一般為磁鉛石結(jié)構(gòu),主要用于揚(yáng)聲器、耳機(jī)、電機(jī)及各種儀表等。按照生產(chǎn)工藝的不同,永磁鐵氧體分為燒結(jié)和粘結(jié)兩種,其中燒結(jié)又分為干壓型和濕壓型,粘結(jié)分為擠出成型、壓制成型和注塑成型。根據(jù)成型時(shí)是否加外磁場(chǎng)可分為各向同性永磁體和各向異性永磁體。各向同性燒結(jié)鐵氧體永磁材料的磁性能較弱,但可在磁體的不同方向充磁;各向異性鐵氧體永磁材料擁有較強(qiáng)的磁性能,但只能沿著磁體的預(yù)定充磁方向充磁。由粘結(jié)鐵氧體料粉與合成橡膠復(fù)合而成的具有柔軟性、彈性及可扭曲的磁體又被稱為橡膠磁。永磁鐵氧體在性能上具有高矯頑力和低剩磁的特點(diǎn)。永磁鐵氧體矯頑力較大,抗退磁能力較強(qiáng),適宜在溫度變化大的動(dòng)態(tài)磁路環(huán)境中工作。永磁鐵氧體材質(zhì)硬且脆,可以用金剛砂工具進(jìn)行切割加工。主要原材料是氧化物,故不易腐蝕,一般不需要鍍層。工作溫度:-40℃至+300℃。鐵氧體材料的燒結(jié)溫度,一般約為1000~1400℃。福建永磁鐵氧體尺寸
從我們電機(jī)的角度可以看出鐵氧體材料可以很好的解決了永磁電機(jī)現(xiàn)在的應(yīng)用困境(高溫退磁+成本較高)。目前國(guó)內(nèi)白色家電應(yīng)用的電機(jī)中已經(jīng)有部分已經(jīng)在批量生產(chǎn)鐵氧體的電機(jī),采取的是應(yīng)用大量的鐵氧體材料來彌補(bǔ)性能不足策略。而在高性能需求的行業(yè)鐵氧體電機(jī)仍在探索和小批量應(yīng)用階段,未能大量普及的原因在于一些關(guān)鍵技術(shù)尚未突破。相比于稀土永磁同步電機(jī),鐵氧體永磁同步電機(jī)具有高抗退磁(高溫)以及低成本的優(yōu)勢(shì),但是剩磁密度較小使得電機(jī)氣隙磁密偏低,進(jìn)而產(chǎn)生永磁轉(zhuǎn)矩不足等問題。因此怎么解決轉(zhuǎn)矩密度低的同時(shí)又能節(jié)省大量的成本成為了必須要面對(duì)的關(guān)鍵問題。有兩種路線來解決上述問題。一種是通過內(nèi)置式永磁體或切向的磁通等方式來獲得有較大的氣隙磁密。因?yàn)檫@種轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)下電機(jī)每一極的磁通由相鄰兩個(gè)永磁體并聯(lián)提供,這樣電機(jī)的每極磁通會(huì)增大。很好的彌補(bǔ)了鐵氧體材料剩磁密度小的缺點(diǎn),在電機(jī)歸類上屬于IPM電機(jī)。北京注塑鐵氧體磁材鐵氧體多屬半導(dǎo)體,電阻率遠(yuǎn)大于一般金屬磁性材料,具有渦流損失小的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明涉及軟磁鐵氧體材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種較高的強(qiáng)度高性能的軟磁鐵氧體材料的生產(chǎn)工藝。背景技術(shù):軟磁材料的矯頑力很低,在磁場(chǎng)中可以反復(fù)磁化,當(dāng)外電場(chǎng)去掉以后獲得的磁性便會(huì)全部或大部分消失,軟磁鐵氧體采用粉末冶金方法生產(chǎn),有mn-zn、cu-zn、ni-zn等幾類,其中mn-zn鐵氧體的產(chǎn)量和用量比較大,軟磁鐵氧體分為以下九種:純鐵和低碳鋼、鐵硅系合金、鐵鋁系合金、鐵硅鋁系合金、鎳鐵系合金、鐵鈷系合金、軟磁鐵氧體、非晶態(tài)軟磁合金、超微晶軟磁合金。現(xiàn)有的軟磁鐵氧體材料采用多種金屬氧化物組成,雖提高了強(qiáng)度性能,但材料的磁導(dǎo)料、磁通密度等性能因?yàn)椴牧系幕祀s變差,因而需要進(jìn)一步改進(jìn)處理?,F(xiàn)有中國(guó)專利文獻(xiàn)公開號(hào)cna公開了一種較高的強(qiáng)度錳鋅軟磁鐵氧體磁芯材料的制備方法,該軟磁鐵氧體磁芯材料由fe2o3、mn3o4、zno、coo2、sio2、tio2、ta2o5、in2o3、tb2(co3)3、baco3、v2o5、cuo、cao、ga(oh)3、nd(no3)3·6h2o、vb2、wc等原料組成;本發(fā)明材料通過一次配料、一次球磨、一次燒結(jié)、二次配料、二次球磨、壓制成型、二次燒結(jié)等步驟制成,該材料采用多種原料復(fù)合而成,原料混雜易導(dǎo)致材料的磁導(dǎo)料、磁通密度變差。
鐵氧體&無(wú)線充隨著無(wú)線充的廣泛應(yīng)用,磁性材料的使用需求日趨旺盛。而隨之磁性材料的加工難點(diǎn)也暴露在生產(chǎn)加工廠商之間,關(guān)于磁性材料的加工難點(diǎn),我們從磁性材料的材料特性之上可以充分的了解到其加工難點(diǎn)主要存在哪個(gè)幾個(gè)方面?鐵氧體生料鐵氧體生料的材料特點(diǎn)為:生片無(wú)韌性、粘連性差,容易碎裂、掉渣、起塵,受力的作用,容易破裂。加工要求為進(jìn)行裁切、剝膜、堆疊、除塵,目前常用方法為人工作業(yè)居多,難以形成自動(dòng)化作業(yè)。鐵氧體磁片鐵氧體磁片的材料特點(diǎn):該材料為高度易碎材料,該材料主要為片材出貨,材料裂片不隨受力方向碎裂,在加工過程中難以分片、碎裂要求高,需要碾碎后進(jìn)行二次沖切。存在取片難、磁片容易疊合難分離等現(xiàn)象的產(chǎn)生。鐵氧體隔磁片鐵氧體隔磁片:一種硬度較高的磁片材料,來料為塊狀,需要進(jìn)行覆膜后裁切,材料硬度較大,傳統(tǒng)的加工方法容易傷刀,且片材加工,傳統(tǒng)加工方法效率較低。納米晶材料納米晶材料:一種極度易碎的磁性載帶材料,碎裂不隨受力方向。出貨時(shí),無(wú)內(nèi)支撐卷芯。常見加工方法為:將此種載帶進(jìn)行雙面膠貼合后進(jìn)行碾碎作業(yè),要求碾碎無(wú)刮花,且磁片內(nèi)部碎裂規(guī)格均勻。碎裂后要求復(fù)合多層后進(jìn)行模切深加工。鐵氧體是常見的永磁材料之一。
燒結(jié)前的材料結(jié)構(gòu)特性:鐵氧體材料在燒結(jié)前,其主要是以粉末的形式和特殊粘合劑進(jìn)行充分的攪拌后,高壓碾壓壓延出來的磁片貼片材料。這期間鐵氧體生片的材料結(jié)構(gòu)特性主要有以下幾點(diǎn):組成部分:由四氧化三鐵和特殊粘合劑攪拌后壓延出的氧化物鐵皮;材料結(jié)構(gòu):一般為比較薄的一層氧化物鐵皮,由PET離型膜進(jìn)行壓合承載,共計(jì)兩層結(jié)構(gòu)材料,但在進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)時(shí),需要將離型膜剝離。材料特性:中度易碎,受力時(shí)會(huì)存在一定程度上的破裂、掉渣等現(xiàn)象產(chǎn)生。可進(jìn)行手工抓取,抓取時(shí)破裂不黏連。一般以卷材的形式出現(xiàn),但進(jìn)爐燒結(jié)前會(huì)加工成片材的形式剝離離型膜進(jìn)爐燒結(jié)。卷材放料時(shí),無(wú)法承載較大的張力和碾壓力。包裝方式:利用保護(hù)膜或PET離型膜進(jìn)行包裹、托底運(yùn)輸,成品前剝離保護(hù)膜或離型膜。出貨方式:必須為片材出貨、每片單獨(dú)盛放。加工要求:切片或按指定的形狀進(jìn)行沖切成型。前道工藝:攪拌、高壓壓合(行業(yè)俗稱:壓延)后道工藝:進(jìn)高爐通過1800攝氏度高溫?zé)Y(jié)。加工難點(diǎn):卷材無(wú)法承受張力使用,在加工中避免材料破裂。在沖切過程中容易出現(xiàn)掉渣、毛刺等現(xiàn)象,如何避免。加工過程中需要?jiǎng)冸x托底料,如何有效剝離而使原材不破裂??梢愿鶕?jù)鐵氧體磁性材料的用途和品種,把鐵氧體分為軟磁、硬磁、旋磁、矩磁和壓磁等五大類。安徽永磁鐵氧體
目前尖晶石型、石榴石型和磁鉛石型鐵氧體研究較多,應(yīng)用也較廣。福建永磁鐵氧體尺寸
中國(guó)一早接觸到的鐵氧體是公元前4世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的天然鐵氧體,即磁鐵礦(Fe3O4),中國(guó)所發(fā)明的指南針就是利用這種天然磁鐵礦制成的。到20世紀(jì)30年代無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展,迫切地要求高頻損耗小的鐵磁性材料。而四氧化三鐵的電阻率很低,不能滿足這一要求。1933年日本東京工業(yè)大學(xué)首先創(chuàng)制出含鈷鐵氧體的永磁材料,當(dāng)時(shí)被稱為OP磁石。30~40年代,法國(guó)、日本、德國(guó)、荷蘭等國(guó)相繼開展了鐵氧體的研究工作,其中荷蘭菲利浦實(shí)驗(yàn)室物理學(xué)家,于1946年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。1952年,該室。這種鐵氧體與1956年該室的。1956年。其中代換離子Y有Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu等稀土離子。由于這類磁性化合物的晶體結(jié)構(gòu)與天然礦物石榴石相同,故將其稱之為石榴石結(jié)構(gòu)鐵氧體。迄今為止,除了1981年日本杉本光男采用超急冷法制得的非晶結(jié)構(gòu)的鐵氧體材料以外,從結(jié)晶化學(xué)的觀點(diǎn)看,均未超出上述三種類型的晶體構(gòu)造。所做的工作多數(shù)是為了適合新的用途而進(jìn)行改性和深入的研究。福建永磁鐵氧體尺寸
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