專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種永磁鐵氧體磁極，特別涉及一種汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極及制備方法，屬磁性材料制品領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
汽車(chē)電機(jī)用瓦形磁體，直接影響汽車(chē)起動(dòng)機(jī)的壽命、可靠性及耐久性，瓦形磁體的主體原材料為永磁鐵氧體，永磁鐵氧體的基本性能表現(xiàn)為兩個(gè)相互制約的指標(biāo)剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Br和內(nèi)稟矯頑力Hcj。通常情況下提高剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度，必然導(dǎo)致內(nèi)稟矯頑力的快速下降，反之亦然。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在當(dāng)代的磁材應(yīng)用領(lǐng)域，如轎車(chē)工業(yè)不僅要求鐵氧體永磁具有高的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度以提供大的功率輸出，而且要求鐵氧體永磁同時(shí)具有高的磁感應(yīng)矯頑力和內(nèi)稟矯頑力，來(lái)抑制因溫度變化和大電流沖擊引起的反向電磁場(chǎng)導(dǎo)致的退磁作用。如何保證鐵氧體永磁在具有高的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度的同時(shí)，又具有高的矯頑力是磁材行業(yè)多年來(lái)追求的目標(biāo)，目前生產(chǎn)磁材的廠家雖很多，但水平都不高，特別是生產(chǎn)汽車(chē)起動(dòng)電機(jī)用瓦形磁體，其生產(chǎn)水平大都在Br3600～3800Gs Hcb3300～3400Oe Hcj4400～4500Oe(BH)max3.0～3.1MGOe，這種磁極裝在電機(jī)上抗高低溫性能不好，退磁率達(dá)到20％，但目前起動(dòng)機(jī)要求退磁率均在10％以下，且因起動(dòng)機(jī)工作條件比較惡劣，濕度較大，要求具有耐高低溫(-40℃～140℃)的性能，所以對(duì)磁體要求比較高，需要有高的抗高低溫性能，但目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的磁體其Hcj均在4500Oe以下，這種磁體抗高低溫性能很差，且Br不高，很容易退磁。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于提供一種在具有高剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度的同時(shí)，又具有高的內(nèi)稟矯頑力，且抗高低溫退磁能力好，使汽車(chē)起動(dòng)電機(jī)的抗高低溫性能及起動(dòng)壽命提高的汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極及制備方法。
本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)解決上述問(wèn)題的該汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極由主成份及納米添加劑組成，其特征在于，其配方的組份及含量為主成份 SrO8.7％～9.0％Fe2O386％～87％％納米添加劑Al2O31.0％～2.0％SrCO30.4％～0.8％Cr2O30.5％～1.0％CaCO30.5％～1.0％SiO20.3％～0.5％
H3BO30.4％～0.8％制造該汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極的制備方法，它包括下列步驟(1)按上述原料及配比稱(chēng)取原材料，攪拌成料粉；(2)將料粉投入球磨機(jī)進(jìn)行超細(xì)研磨，研磨時(shí)在球磨機(jī)中加入直徑為6-8mm的鋼球、水及助磨劑(NH4HCO3)，鋼球∶料粉∶水∶助磨劑＝7∶1∶1.5∶0.003，球磨18小時(shí)后檢測(cè)達(dá)到粒度為0.8um后，再用0.7Mpa的壓縮氣將料漿打入儲(chǔ)料塔；(3)料漿在儲(chǔ)料塔內(nèi)沉淀50小時(shí)后，抽出漿料上面多余水，攪拌30分鐘，使?jié){料含水率為35％；(4)將漿料注入模具中，放在125噸自動(dòng)壓機(jī)上，壓制成磁極毛坯，充磁采用5-7萬(wàn)安匝的直流磁場(chǎng)，另外疊加9-10萬(wàn)安匝的脈沖磁場(chǎng)，提高產(chǎn)品的取向度；(5)將毛坯放入40℃恒溫烘箱中放置48小時(shí)后，使生坯含水率為2-4％；(6)將生坯放在推板窯上燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1170℃-1200℃，保溫時(shí)間為90-120分鐘，推板速度為15分鐘/板，降溫時(shí)在800℃之前采用急冷淬方法，使產(chǎn)品盡可能獲得高的Hcj值；(7)檢測(cè)磁性能，標(biāo)準(zhǔn)為Br≥3850Gs、Hcb≥3450Oe、Hcj≥4900Oe、(BH)max≥3.2MGOe；(8)用金鋼石成型砂輪對(duì)磁極進(jìn)行磨削，磨削過(guò)程為磨外弧、磨寬度、磨內(nèi)弧斜面、磨內(nèi)弧、倒角、清洗；(9)分檢包裝。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果(1)采用優(yōu)質(zhì)價(jià)廉的原材料Fe2O3、SrO以及納米添加劑Al2O3、SrCO3、Cr2O3CaCO3、SiO2、H3BO3，這樣就可獲得低成本制造方法。
(2)此技術(shù)方案采用了獨(dú)特的技術(shù)配方及特殊的制備工藝，使產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更趨均勻，組織更加致密化，而且有高的取向度，采用超低溫?zé)Y(jié)，降低材料氣孔率，這樣在保證高的取向度的情況下獲得高的密度，從而同時(shí)獲得高的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度和內(nèi)稟矯頑力，使產(chǎn)品的性能得到很大提高。
(3)磁極經(jīng)裝機(jī)實(shí)驗(yàn)，抗高低溫性能非常優(yōu)良，退磁率在5％以下，比其它同行廠家磁極退磁率下降了接近兩倍，大大提高了電機(jī)起動(dòng)性能，有效地解決了電機(jī)高低溫使用情況不好的缺點(diǎn)，而且使電機(jī)磁極體積進(jìn)一步減少，從而促進(jìn)汽車(chē)向輕型化、小型化發(fā)展，為以后在電動(dòng)汽車(chē)上推廣提供了可靠條件。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)三個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述如下以500kg料粉，壓制6000片毛坯為例，主成份粒度為4um，所有原材料的純度均要求在97％以上。
實(shí)施例1按下述重量比稱(chēng)取原材料主成份SrO 8.8％Fe2O386％納米添加劑Al2O32.0％SrCO30.4％Cr2O30.5％CaCO31.0％SiO20.5％H3BO30.8％將上述原料按下表所列制備方法進(jìn)行加工，即得到所需的汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極產(chǎn)品。

實(shí)施例2除配料比例不同外，其余工藝過(guò)程同實(shí)施例一，配比如下主成份SrO 8.88％Fe2O386.7％納米添加劑Al2O31.6％SrCO30.6％Cr2O30.6％CaCO30.66％SiO20.36％H3BO30.6％磁性能為Br≥3900Gs Hcb≥3560Oe Hcj≥4970Oe (BH)max≥3.30MGOe顧客檢測(cè)高低溫退磁率為4.3％。
實(shí)施例3除配料比例不同外，其余工藝過(guò)程同實(shí)施例一，配比如下主成份SrO 9.0％Fe2O387％納米添加劑Al2O31.0％SrCO30.8％Cr2O31.0％CaCO30.5％SiO20.3％H3BO30.4％磁性能為Br≥3860Gs Hcb≥3500Oe Hcj≥4960Oe (BH)max≥3.27MGOe顧客檢測(cè)高低溫退磁率為4.6％。
權(quán)利要求
1.一種汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極，它由主成份及納米添加劑組成，其特征在于它的組份及含量為主成份 SrO 8.7％～9.0％Fe2O386％～87％納米添加劑Al2O31.0％～2.0％SrCO30.4％～0.8％Cr2O30.5％～1.0％CaCO30.5％～1.0％SiO20.3％～0.5％H3BO30.4％～0.8％
2.一種制備權(quán)利要求1所述的汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極的制備方法，它包括下列步驟(1)按上述原料及配比稱(chēng)取原材料，攪拌成料粉；(2)將料粉投入球磨機(jī)進(jìn)行超細(xì)研磨，研磨時(shí)在球磨機(jī)中加入直徑為6-8mm的鋼球、水及助磨劑NH4HCO3，鋼球∶料粉∶水∶助磨劑＝7∶1∶1.5∶0.003，球磨18小時(shí)后檢測(cè)達(dá)到粒度為0.8um后，再用0.7Mpa的壓縮氣將料漿打入儲(chǔ)料塔；(3)料漿在儲(chǔ)料塔內(nèi)沉淀50小時(shí)后，抽出漿料上面多余水，攪拌30分鐘，使?jié){料含水率為35％；(4)將漿料注入模具中，放在125噸自動(dòng)壓機(jī)上，壓制成磁極毛坯，充磁采用5-7萬(wàn)安匝的直流磁場(chǎng)，另外疊加9-10萬(wàn)安匝的脈沖磁場(chǎng)；(5)將毛坯放40℃恒溫洪箱中放置48小時(shí)后，使生坯含水率為2-4％；(6)將生坯放在推板窯上燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1170℃-1200℃，保溫時(shí)間為90-120分鐘，推板速度為15分鐘/板，降溫時(shí)在800℃之前采用急冷淬方法；(7)檢測(cè)磁性能，標(biāo)準(zhǔn)為Br≥3850Gs、Hcb≥3450Oe、Hcj≥4900Oe、(BH)max≥3.2MGOe；(8)用金鋼石成型砂輪對(duì)磁極進(jìn)行磨削，磨削過(guò)程為磨外弧、磨寬度、磨內(nèi)弧斜面、磨內(nèi)弧、倒角、清洗；(9)分檢包裝。
全文摘要
一種汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)用永磁鐵氧體磁極及制備方法，屬磁性材料制品領(lǐng)域。它是由主成份及納米添加劑等原料配制后，經(jīng)超細(xì)研磨、制漿、壓制、燒結(jié)、磨削而制成的，其主成份為SrO、Fe
文檔編號(hào)H01F1/08GK1395352SQ0213886
公開(kāi)日2003年2月5日 申請(qǐng)日期2002年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月1日
發(fā)明者黃有祥, 何超群, 劉再華, 柳俊, 鄧小勇 申請(qǐng)人:荊州市神奇磁業(yè)有限公司