[發明專利]一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體及其制備方法

在審

• 申請號: 202110336035.2
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113096909A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 劉丹;彭飛;趙同云;沈保根
• 申請（專利權）人: 北京工商大學
• 主分類號: H01F7/02
• 分類號: H01F7/02;H01F7/00;H01F1/055;H01F1/16;H01F41/02
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1.一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：由若干個片狀單體(1)疊加而成；所述片狀單體(1)包括稀土永磁單體(11)和軟磁單體(12)；

所述稀土永磁單體(11)采用合金材料，為Nd-Fe-B、Sm-Co合金中的一種；

所述軟磁單體(12)采用合金材料，為Fe、Ni-Fe、Fe-Si、Fe-Co合金中的一種；

所述片狀單體(1)由連接機構(3)固定，形成完整磁體。

2.根據權利要求1所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：所述片狀單體(1)的形狀和尺寸相同，且其橫截面呈圓形。

3.根據權利要求1所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：所述片狀單體(1)的厚度與完整磁體的軸向尺寸之比為0.1～0.5：1。

4.根據權利要求1所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：所述稀土永磁單體(11)在強磁場中充磁獲得所需磁性；稀土永磁單體(11)具有單一的磁極方向。

5.根據權利要求1所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：所述稀土永磁單體(11)位于完整磁體的一端，所述軟磁單體(12)位于完整磁體的另一端；當達到磁體所需磁片數量時，形成圓柱狀結構。

6.根據權利要求1所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：還包括磁屏蔽保護套(2)，所述磁屏蔽保護套(2)呈空心圓筒形、包覆在完整磁體的側面但不包覆兩端面。

7.根據權利要求6所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：如果應用在靜磁場中，所述磁屏蔽保護套(2)采用高磁導率金屬，為電磁純鐵、坡莫合金、硅鋼、軟磁鐵氧體的一種；

如果應用在高頻交變磁場中，所述磁屏蔽保護套(2)采用不導磁的高電導率金屬，為銅、鋁的一種。

8.根據權利要求6所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：所述磁屏蔽保護套(2)的厚度約為0.5～2mm。

9.根據權利要求1所述的一種資源節約型高性能組合式稀土永磁體，其特征在于：所述連接機構(3)為筒體結構；所述連接機構(3)包括上筒體(31)、下筒體(32)；

所述上筒體(31)包括上凸緣(311)、上安裝板(312)、上調節安裝孔(313)、鐵制彈簧(314)；

所述下筒體(32)包括下安裝板(321)、下調節安裝孔(322)、下凸緣(324)；

所述上安裝板(312)與所述下安裝板(321)適配；所述上調節安裝孔(313)和所述下調節安裝孔(322)適配；

所述連接機構(3)的內徑與片狀單體(1)、磁屏蔽保護套(2)尺寸適配；

所述稀土永磁單體(11)和所述軟磁單體(12)通過連接機構(3)固定在一起，形成完整磁體；

通過調整上筒體(31)和下筒體(32)，能夠調控稀土永磁單體(11)和軟磁單體(12)的相對位置及數量。

10.根據權利要求1-9任意一項所述的資源節約型高性能組合式稀土永磁體的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)制備片狀單體材料，其中，稀土永磁單體(11)的成分取Nd₂Fe₁₄B、SmCo₅或Sm₂Co₁₇的一種；軟磁單體(12)的成分取Fe、Fe-Si、Ni-Fe的一種；

2)將上述片狀單體材料進行表面拋光處理，然后通過機械加工和電加工方式精加工，加工成符合要求的片狀單體；該片狀單體的橫截面為圓形；

3)裝配前，在強磁場中充磁獲得具有不同磁極性的稀土永磁單體(11)，使得每個稀土永磁單體(11)具有單一的磁極方向；

4)將多個稀土永磁單體(11)和軟磁單體(12)沿軸線方向分別疊放于兩端；且當達到磁體所需磁片數量時，形成圓柱狀結構；

5)圓柱狀磁體側面包覆磁屏蔽保護套(2)，所述磁屏蔽保護套(2)置于完整磁體的側面但不包覆兩端面。