[發明專利]一種制造磁取向為輻射狀的環狀磁體的方法

有效

• 申請號: 201110227854.X
• 申請日: 2011-08-10
• 公開（公告）號: CN102360914A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 張淑華
• 申請（專利權）人: 張淑華
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F7/02;B22F3/16
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技術領域

本發明涉及一種制造永磁體的方法，尤其涉及制造磁取向為輻射狀的環狀磁體的方法

技術背景

隨著磁力技術的廣泛應用，為了達到節能的目的，磁力技術被應用到如磁預應力軸承、全永磁懸浮水平式電機、磁懸浮高速離心機等，需要的永磁材料往往是要求環形并帶輻射狀磁場的。

公開日為2010年08月04日的中國專利文獻CN101794656A公開了一種組合式的輻射環磁體，由外護環形體與數塊弧狀磁鋼共同形成一體式磁環結構。此結構的輻射環磁體有如下缺點：1)不是一次成型，需要先單獨制作弧狀磁鋼，然后再裝配成；2)各塊弧狀磁鋼的磁取向不是嚴格的指向圓心；3)難以保證輻射環整體上磁性能的均勻；4)磁極數量固定，不能按需要被充磁成2n極的輻射環。

公開日為2003年5月28日的中國專利文獻CN1420504A公開了一種整體成型的徑向各向異性燒結磁體，該磁體沿著以與徑向成30度角或者更大的角度傾抖的方向取向的部分，該部分在磁體中所占的體積比在2％或更大和50％或更小的范圍內；以及徑向取向或者沿著以與徑向成小于30度的角度傾斜的方向取向的部分，該部分占磁體總體積的剩余體積。該磁體由如下缺陷：不能保證磁體整體上的輻射狀的磁取向，從而導致磁體沿圓周方向的磁性能的均勻性不能保證。

公告日為2008年7月30日的中國專利文獻CN100407347C公開了一種輻射取向整體永磁環的制備方法：采用兩個同極的磁場進行排斥，產生輻射狀的磁場，對磁粉進行取向。然而該方法產生的輻射狀磁場在圓環狀或柱狀磁體的中部最強，在兩端較弱，即采用該方法制造的輻射狀圓環或柱狀磁體，沿軸向中部取向度較好，而兩端取向度較差，從而使磁體的表場沿軸向分布不均勻。

發明內容

本發明的目的是，提供一種制造輻射方向的磁取向充分且均勻的環狀磁體的方法，既能保證磁體沿圓周方向上的磁性能的均勻性，也能保證沿軸向的磁性能的均勻性，并且能根據需要被充磁，形成2n極的輻射環。

為了評價磁取向為輻射狀的環狀磁體沿圓周方向上的磁性能的均勻性和沿軸向的磁性能的均勻性，本發明采用將環狀磁體進行單極輻射充磁飽和后(內S外N或者內N外S)，分別測量沿圓周方向的表場波動和沿軸向的表場波動。

圓周方向的表場波動＝(圓周方向的表場最大值-圓周方向的表場最小值)/圓周方向的表場最小值。

軸向的表場波動＝(軸向的表場最大值-軸向的表場最小值)/圓周方向的表場最小值。

為了實現本發明的目的，本發明提供一種制造磁取向為輻射狀的環狀磁體的方法，所述環狀磁體的制備過程包括配料，制粉，取向壓型，燒結，機加工；其特征在于：在取向壓型時，采用垂直于環形模腔11軸向，且以環形模腔11橫截面的圓心為中心的平面輻射狀磁場，對環形模腔11中的磁粉進行取向，所述環形模腔11中設置有用于導磁的內磁極12，所述內磁極12設置在輻射狀磁場的中心，所述輻射狀磁場通過提供輻射狀磁場的裝置10產生，所述提供輻射狀磁場的裝置10由在一個平面內設置的呈輻射狀的環繞環形模腔的緊密排布的針狀導磁棒13構成，所述針狀導磁棒13用于引導外加磁場形成輻射狀磁場，取向過程中，輻射狀磁場沿環形模腔11的軸向往復運動，從而對環形模腔11中的磁粉進行取向，并且，對所述磁體進行單極輻射充磁后，在磁體的外圓柱面上，圓周方向的表場波動低于7％，軸向的表場波動低于7％。

圓周方向的表場波動＝(圓周方向的表場最大值-圓周方向的表場最小值)/圓周方向的表場最小值，

軸向的表場波動＝(軸向的表場最大值-軸向的表場最小值)/圓周方向的表場最小值。

上述磁取向為輻射狀的環狀磁體，進一步優選，磁體為釹鐵硼系稀土永磁材料，或釤鈷永磁材料，或粘結永磁材料。

上述磁取向為輻射狀的環狀磁體，進一步優選，沿圓周方向的表場波動低于5％，沿軸向的表場波動低于5％。

進一步優選，沿圓周方向的表場波動低于4％，沿軸向的表場波動低于4％。

進一步優選，沿圓周方向的表場波動低于3％，沿軸向的表場波動低于3％。

優選地，所述提供輻射狀磁場的裝置沿模腔設置至少2套。

優選地，所述外加磁場由纏繞在針狀導磁棒上的通電線圈14提供，或者，所述外加磁場由永磁體或者電磁鐵提供。

附圖說明

圖1：本發明的設備沿模腔軸向示意圖；

圖2：本發明中針狀導磁棒示意圖；

圖3：本發明的設備沿模腔徑向示意圖；

附圖標記：