[發明專利]一種用于制備高性能徑向環釹磁體的成型模具及方法

在審

• 申請號: 202010338020.5
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111390163A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 盧陽春;強傲生;盧漢洲
• 申請（專利權）人: 浙江凱文磁業有限公司
• 主分類號: B22F3/03
• 分類號: B22F3/03;B22F3/087;B22F9/02;B22F9/04;B22F1/00;B22F3/10;B22F3/24;H01F41/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 劉元慧

1.一種用于制備高性能徑向環釹磁體的成型模具，其特征在于該成型模具包括上壓頭（2）、下壓頭（6）、陰模模腔（13），所述上壓頭（2）和下壓頭（6）的外壁與陰模模腔（13）的內壁輪廓相吻合且有不超過0.25°配合角度和不超過0.1mm的配合間隙，使上下壓頭在陰模模腔（13）內上下移動，所述下壓頭（6）的上表面固定設置有貫穿陰模模腔（13）的芯棒（4），所述芯棒（4）上套接設置有陰模滑塊（10），所述陰模滑塊（10）與下壓頭（6）之間設置有彈性元件（11）。

2.如權利要求1所述的一種用于制備高性能徑向環釹磁體的成型模具，其特征在于所述上壓頭（2）通過上連接桿（1）與液壓缸連接，下壓頭（6）通過下連接桿（7）與液壓缸連接，所述上壓頭（2）上對應芯棒（4）的位置設置有供芯棒穿過的芯棒孔。

3.如權利要求1所述的一種用于制備高性能徑向環釹磁體的成型模具，其特征在于所述陰模模腔（13）由陰模取向面的左側板（8）、右側板（3）、前側板（14）和后側板（12）組成，所述左側板（8）內側固定設置有左聚磁板（9），所述右側板（13）內側固定設置有右聚磁板（5）。

4.如權利要求1所述的一種用于制備高性能徑向環釹磁體的成型模具，其特征在于所述陰模模腔（13）呈橢圓形腔體，取向方向為長軸，模寬方向為短軸。

5.如權利要求1所述的一種用于制備高性能徑向環釹磁體的成型模具，其特征在于所述彈性元件（11）為壓縮彈簧或具有形變能力的硅膠、PVC、聚酰胺彈性體、聚烯烴彈性體或聚氨酯彈性體材料制成。

6.采用權利要求1所述的成型模具制備高性能徑向環釹磁體的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1）采用鑄片-氫碎工藝獲得R-Fe-B-M合金粗粉；

2）將步驟1）制得的合金粗粉，加入高分子聚合物分散劑均勻化攪拌，制得粉料；

3）將步驟2）制得的粉料進行氣流磨，得到粒度2.4-8.5um的細粉；

4）將步驟3）制得的細粉進行三維攪拌混勻處理，三維攪拌時采用噴霧方式，均勻加入混合液體添加劑，提升粉料的可成型性和流動性，制得細粉；

5）將步驟4）制得的細粉加入成型模具的陰模模腔（13）內，采用多次磁化對向漸進預壓工藝，反復多次取向時，循序漸進雙向壓制的方式，脈沖磁場磁振取向使磁粉（15）在磁場作用下自動均勻排列于陰模模腔（13）中，每完成一次磁場取向，由壓機PLC自動控制上壓頭（2）、下壓頭（6）分別進入模腔設置位移尺寸點；反復多次取向，上壓頭（2）、下壓頭（6）反復多次對向預壓；完成最后一次磁振取向后，上壓頭（2）、下壓頭（6）對向壓制直至達到設定壓制成型尺寸值，并完成退磁后制得生坯；產品最后一次取向時，粉料所處陰模實際位置的中心線與取向極頭（16）中心線在同一平面；

6）將步驟5）完成壓制后，下壓頭（6）上升，上壓頭（2）壓著磁體保護脫模，徑向圓環出陰模模腔（13）后，徑向圓環外徑完成脫模；下壓頭（6）停止，而芯棒（4）也隨下壓頭（6）停止，上壓頭（2）緩慢上升離開磁體，此時下壓頭（6）和陰模滑塊（10）間的彈性元件（11）緩慢釋放形變，陰模滑塊（10）被彈性元件（11）推動上升，陰模滑塊（10）推動已成型的徑向圓環上升，此時徑向圓環內孔與芯棒（4）完成分離脫模，制得圓環外徑為橢圓形，內徑為正圓的生坯磁體，下壓頭（6）下拉，開始下一次裝粉壓制；

7）將步驟6）制得的磁體生坯進行燒結、時效和回火處理，燒結溫度為1020-1120℃，時效溫度為850-950℃，回火溫度為450-600℃，得到釹鐵硼磁體毛坯，此時圓環外徑為正圓，而圓環內徑為橢圓。

7.如權利要求6所述的一種高性能徑向環釹磁體的制備方法，其特征在于所述混合液體添加劑由溶劑油、分散劑、低分子聚合物抗氧化劑、脫模劑和氮化物組成，所述氮化物為硼、硅、鈦、釩、鋯、鉭的氮化物中的一種或多種以及LnxNy稀土氮化物組成，粒度2-6um。