[發明專利]具有高磁能密度的宏觀納米結構永磁鐵的生產工藝以及相應磁鐵

無效

• 申請號: 200980122342.8
• 申請日: 2009-06-11
• 公開（公告）號: CN102084443A
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發明（設計）人: A·基奧萊里奧;P·阿利亞
• 申請（專利權）人: 都靈理工學院
• 主分類號: H01F41/16
• 分類號: H01F41/16;H01F10/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李娜;蔣駿

1.一種永磁鐵生產工藝，包括：沉積多層納米結構材料(15)形式的磁性材料的納米結構合金的操作，所述沉積操作包括：沉積第一系列的硬鐵磁相堆疊層；將第二系列的軟鐵磁相層插入所述系列的堆疊層；其特征在于：所述沉積第一系列的堆疊的硬鐵磁相層、將第二系列的軟鐵磁相層插入所述系列的堆疊層的操作包括：

提供硬鐵磁納米微粒溶液(12)和/或軟鐵磁納米微粒溶液(14)；

將所述磁性納米微粒溶液供應到用于噴射液態微射流(24)的裝置(30)；

噴射硬鐵磁納米微粒溶液(12)和/或軟鐵磁納米微粒溶液(14)的所述納米微粒溶液。

2.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于所述用于噴射液態微射流(24)的裝置(30)包括噴墨印刷頭。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的工藝，其特征在于包括：用于噴射液態微射流的使用裝置(30)包括至少兩個噴嘴，并且給其中的一個噴嘴供應含有所述硬鐵磁相納米微粒(12)的第一溶液，給另一個噴嘴供應含有所述軟鐵磁相納米微粒(14)的第二溶液。

4.根據權利要求1或權利要求2或權利要求3所述的工藝，其特征在于包括步驟：用各自的配體(a，b)使所述硬鐵磁相納米微粒(12)和/或軟鐵磁相納米微粒(14)功能化。

5.根據權利要求4所述的工藝，其特征在于允許選擇所述各自的配體(a，b)，以引起易于僅允許在所述配體(a，b)之間的異種鍵的化學反應。

6.根據前面權利要求中的一個或者多個權利要求所述的工藝，其特征在于包括：

用第一配體(a)對襯底(11)功能化；

使用用于噴射液態微射流(24)的所述裝置(30)在所述襯底(11)上噴射含有硬鐵磁相納米微粒(12)的第一溶液從而得到硬鐵磁相層，所述硬鐵磁相納米微粒(12)用易于與所述襯底(11)建立異種的第二配體(b)功能化；

使用用于噴射液態微射流(24)的所述裝置(30)噴射含有軟鐵磁相納米微粒(14)的第二溶液從而得到軟鐵磁相層，所述軟鐵磁相納米微粒(14)用所述第一配體(a)功能化；

交替重復所述噴射第一溶液和第二溶液的步驟，得到所述納米結構多層材料(15)，其包括插入了第二系列的軟鐵磁相層(14)的所述第一系列的硬鐵磁相疊層(12)。

7.根據前面權利要求中的一個或者多個權利要求所述的工藝，其特征在于包括以宏觀組件形式組合所述多層納米結構材料(15)的多個薄片，并通過單軸熱壓，使所述宏觀組件受到熱處理。

8.根據權利要求7所述的工藝，其特征在于包括在通過單軸熱壓的所述熱處理期間，施加靜磁場，以便使材料磁化。

9.根據權利要求2-8中的一個或者多個權利要求所述的工藝，其特征在于包括使用多個沿平行軸(31)操作的噴墨印刷頭(30)，以噴射所述硬鐵磁相納米微粒(12)和/或軟鐵磁相納米微粒(14)的溶液。

10.根據權利要求9所述的工藝，其特征在于使用多個沿平行軸(31)操作的噴墨印刷頭(30)的所述操作包括在矩陣布置圖上安排所述多個印刷頭(30)。

11.根據權利要求2-10中的一個或者多個權利要求所述的工藝，其特征在于所述沉積操作包括相對于沉積垂直軸(Z)改變所述第一系列的硬鐵磁相堆疊層和/或所述第二系列的軟鐵磁相堆疊層。

12.根據權利要求11所述的工藝，其特征在于改變組分操作的所述步驟包括憑借為了增大矯頑性而沉積補充層來插入更大量的硬鐵磁相納米微粒，尤其是相對于在生產期間所采用的標準組分更大量的硬鐵磁相納米微粒。

13.根據權利要求11所述的工藝，其特征在于改變組分操作的所述步驟包括噴射用第一配體(a)功能化的硬鐵磁相納米微粒的溶液，目的是獲得與用配體(b)功能化的硬鐵磁相的先前層的選擇性鍵。

14.根據前面權利要求中的一個或者多個權利要求所述的工藝，其特征在于所述納米結構合金包括分數小于10％的化學當量的稀土基化合物。

15.根據前面權利要求中的一個或者多個權利要求所述的工藝，其特征在于硬鐵磁相納米微粒溶液(12)的維數分布是單分散。