一種揚(yáng)聲器用永磁體及其加工工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種揚(yáng)聲器用永磁體及其加工工藝，所述的永磁體中各組分的重量比為：10%-14.5%的釹，1.5%-2.4%的碳酸鈣，2.2%-2.6%的鈦，8%-12.5%的氧化鋅，2%-4.5%的硼，3%-4.5%的氧化鋁，0.2%-0.8%的稼，余量為氧化鐵，所述的原料經(jīng)過(guò)氧化→氣流磨→成型→等靜壓→剝油→燒結(jié)→后加工后得到產(chǎn)品，本發(fā)明通過(guò)氧化鐵為永磁體的基床，在氧化鐵中三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的摩爾比為2:1的時(shí)候，永磁體的最大磁能積最高，磁感的矯頑力高，同時(shí)在長(zhǎng)時(shí)間的使用后，永磁體內(nèi)的晶粒連接穩(wěn)定，保證了揚(yáng)聲器的聲音質(zhì)量，方便了揚(yáng)聲器的長(zhǎng)時(shí)間使用，根據(jù)不同頻率的揚(yáng)聲器添加不同的合金金屬，適用范圍廣，提高了揚(yáng)聲器的整體性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種揚(yáng)聲器用永磁體及其加工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及永磁材料領(lǐng)域，尤其涉及一種用于揚(yáng)聲器領(lǐng)域的永磁體及其加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]揚(yáng)聲器中永磁體的工作原理:揚(yáng)聲器中永磁體兩極之間有一可動(dòng)鐵心的電磁鐵，當(dāng)電磁鐵的線(xiàn)圈中沒(méi)有電流時(shí)，可動(dòng)鐵心受永磁體兩磁極相等級(jí)吸引力的吸引，在中央保持靜止；當(dāng)線(xiàn)圈中有電流流過(guò)時(shí)，可動(dòng)鐵心被磁化，而成為一條形磁體。隨著電流方向的變化，條形磁體的極性也相應(yīng)變化，使可動(dòng)鐵心繞支點(diǎn)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可動(dòng)鐵心的振動(dòng)由懸臂傳到振膜(紙盆)推動(dòng)空氣熱振動(dòng)。
[0003]由于揚(yáng)聲器內(nèi)的的永磁體需要在不同頻率的聲音下進(jìn)行工作，而長(zhǎng)時(shí)間處于不同振動(dòng)頻率的聲波的情況下，容易造成永磁體內(nèi)部晶粒結(jié)構(gòu)松動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致永磁體的磁性下降，造成揚(yáng)聲器的聲音容易失真，進(jìn)而導(dǎo)致整體揚(yáng)聲器使用壽命的下降，對(duì)于揚(yáng)聲器的后續(xù)維護(hù)和整體性能造成很大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種在長(zhǎng)時(shí)間的振動(dòng)頻率下，使用壽命長(zhǎng)，適用于揚(yáng)聲器的永磁體及其加工工藝。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種揚(yáng)聲器用永磁體，所述的永磁體中各組分的重量比為:10%-14.5%的釹，1.5%-2.4%的碳酸鈣，2.2%-2.6%的鈦，8%-12.5%的氧化鋅，2%-4.5%的硼，3%-4.5%的氧化鋁，0.2%-0.8%的稼，余量為氧化鐵，所述氧化鐵中包含三價(jià)鐵和二價(jià)鐵，所述三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的摩爾比為2:1，所述的產(chǎn)品中添加合金金屬，所述的合金金屬為釔鐵合金、鈰鐵合金以及镥鐵合金中的一種。
`[0006]本發(fā)明所述的一種揚(yáng)聲器用永磁體的加工工藝，所述的原料經(jīng)過(guò)氧化一氣流磨一成型一等靜壓一剝油一燒結(jié)一后加工后得到產(chǎn)品，所述的微量合金金屬在原料進(jìn)行燒結(jié)階段加入到產(chǎn)品中。
[0007]本發(fā)明所述合金金屬中不同微量元素的與鐵的重量比為1:1，所述合金金屬的顆粒的平均直徑為4um-6um，所述合金金屬的用量為永磁體總質(zhì)量的0.03%_0.08%。
[0008]本發(fā)明所述氧化過(guò)程中，將鐵粉投入到含有水蒸氣反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，逐漸升溫到400°C，氧化過(guò)程中每隔IOmin稱(chēng)取氧化鐵的重量，直至三次稱(chēng)重后重量不在變化，停止氧化操作取出氧化鐵。
[0009]本發(fā)明所述的氣流磨過(guò)程中，氧化鐵和其他原料經(jīng)過(guò)氣流磨通過(guò)高壓氣流粉碎處理，氣流磨在氮?dú)獗Ｗo(hù)的環(huán)境下進(jìn)行處理，氣流磨的通過(guò)直徑為Sum-lOum。
[0010]本發(fā)明所述的成型過(guò)程中，通過(guò)成型壓機(jī)進(jìn)行處理，將細(xì)粉壓制成所需要的形狀，所述的的壓機(jī)操作過(guò)程在磁場(chǎng)和到氮?dú)獗Ｗo(hù)的的環(huán)境中進(jìn)行。
[0011]本發(fā)明所述的等靜壓的過(guò)程中，通過(guò)冷等靜壓機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行處理，使產(chǎn)品的密度增加，所述靜壓后的體積為靜壓前的20%_25%。
[0012]本發(fā)明所述的剝油過(guò)程中，將靜壓后產(chǎn)品的包裝拆掉，該操作在氮?dú)獗Ｗo(hù)的剝油盒中進(jìn)行操作，剝油盒中的氧含量0-0.05%。
[0013]本發(fā)明所述燒結(jié)的過(guò)程中，通過(guò)線(xiàn)將剝油后的產(chǎn)品加入到燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100-120(TC，燒結(jié)時(shí)間為l_2h，在加熱微量合金金屬繼續(xù)進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度提高到1300-1400°C，燒結(jié)時(shí)間為2.5h-4.5h，然后分別在800°C _850°C的條件下進(jìn)行回火，回火 5_6h。
[0014]本發(fā)明所述燒結(jié)過(guò)程中，優(yōu)選的燒結(jié)溫度為1340°C，在燒結(jié)過(guò)程中，溫度的提高有利于晶粒的長(zhǎng)大，使晶粒內(nèi)氣孔減少，從而使材料的密度提高，但是當(dāng)溫度超過(guò)1340°C時(shí)，產(chǎn)品中的其他材料容易揮發(fā)形成氣孔，密封反而會(huì)下降，進(jìn)而降低了材料的磁性能。
[0015]本發(fā)明中根據(jù)材料適用的不同的揚(yáng)聲器型號(hào)，適用不同的合金金屬，其中鈰鐵合金用于低頻揚(yáng)聲器中永磁體的，镥鐵合金用于中頻揚(yáng)聲器中永磁體的構(gòu)造，而釔鐵合金則用于高頻揚(yáng)聲器中永磁體的構(gòu)造，根據(jù)實(shí)際的需要的不同頻率，旋轉(zhuǎn)不同材料的合金金屬，通過(guò)合金金屬與原料的結(jié)構(gòu)，在燒結(jié)時(shí)輔助產(chǎn)品的晶粒成型，提高晶體的密度，進(jìn)而提高了廣品的性能。
[0016]本發(fā)明通過(guò)氧化鐵為永磁體的基床，在氧化鐵中三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的摩爾比為2:1的時(shí)候，永磁體的最大磁能積最高，磁感的矯頑力高，同時(shí)在長(zhǎng)時(shí)間的使用后，永磁體內(nèi)的晶粒連接穩(wěn)定，保證了揚(yáng)聲器的聲音質(zhì)量，方便了揚(yáng)聲器的長(zhǎng)時(shí)間使用，根據(jù)不同頻率的揚(yáng)聲器添加不同的合金金屬，適用范圍廣，提高了揚(yáng)聲器的整體性能。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0018]實(shí)施例1:一種揚(yáng)聲器用永磁體，所述的永磁體中各組分的重量比為:10%的釹，
1.5%的碳酸鈣，2.2%的鈦，8%的氧化鋅，2%的硼，3%的氧化鋁，0.2%的稼，余量為氧化鐵，所述氧化鐵中包含三價(jià)鐵和二價(jià)鐵，所述三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的摩爾比為2:1，所述的產(chǎn)品中添加鈰鐵合金，鈰鐵合金中不同微量元素的與鐵的重量比為1:1，鈰鐵合金的顆粒的平均直徑為4um-6um，所述合金金屬的用量為永磁體總質(zhì)量的0.03%-0.08%。
[0019]氧化過(guò)程中，將鐵粉投入到含有水蒸氣反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，逐漸升溫到400°C，氧化過(guò)程中每隔IOmin稱(chēng)取氧化鐵的重量，直至三次稱(chēng)重后重量不在變化，停止氧化操作取出氧化鐵。
[0020]氣流磨過(guò)程中，氧化鐵和其他原料經(jīng)過(guò)氣流磨通過(guò)高壓氣流粉碎處理，氣流磨在氮?dú)獗Ｗo(hù)的環(huán)境下進(jìn)行處理，氣流磨的通過(guò)直徑為8um。
[0021]成型過(guò)程中，通過(guò)成型壓機(jī)進(jìn)行處理，將細(xì)粉壓制成所需要的形狀，所述的的壓機(jī)操作過(guò)程在磁場(chǎng)和到氮?dú)獗Ｗo(hù)的的環(huán)境中進(jìn)行。
[0022]等靜壓的過(guò)程中，通過(guò)冷等靜壓機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行處理，使產(chǎn)品的密度增加，所述靜壓后的體積為靜壓前的20%。
[0023]剝油過(guò)程中，將靜壓后產(chǎn)品的包裝拆掉，該操作在氮?dú)獗Ｗo(hù)的剝油盒中進(jìn)行操作，剝油盒中的氧含量0-0.05%。
[0024]燒結(jié)的過(guò)程中，通過(guò)線(xiàn)將剝油后的產(chǎn)品加入到燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100°C，燒結(jié)時(shí)間為lh，在加熱微量合金金屬繼續(xù)進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度提高到1340°C，燒結(jié)時(shí)間為2.5h，然后分別在800°C的條件下進(jìn)行回火，回火5h。
[0025]實(shí)施例2:—種揚(yáng)聲器用永磁體，所述的永磁體中各組分的重量比為:14.5%的釹，
2.4%的碳酸鈣，2.6%的鈦，12.5%的氧化鋅，4.5%的硼，4.5%的氧化鋁，0.8%的稼，余量為氧化鐵，所述氧化鐵中包含三價(jià)鐵和二價(jià)鐵，所述三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的摩爾比為2: 1，所述的產(chǎn)品中添加釔鐵合金，釔鐵合金中不同微量元素的與鐵的重量比為1:1，釔鐵合金的顆粒的平均直徑為4um-6um，所述合金金屬的用量為永磁體總質(zhì)量的0.03%-0.08%。
[0026]氧化過(guò)程中，將鐵粉投入到含有水蒸氣反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，逐漸升溫到400°C，氧化過(guò)程中每隔IOmin稱(chēng)取氧化鐵的重量，直至三次稱(chēng)重后重量不在變化，停止氧化操作取出氧化鐵。
[0027]氣流磨過(guò)程中，氧化鐵和其他原料經(jīng)過(guò)氣流磨通過(guò)高壓氣流粉碎處理，氣流磨在氮?dú)獗Ｗo(hù)的環(huán)境下進(jìn)行處理，氣流磨的通過(guò)直徑為10um。
[0028]成型過(guò)程中，通過(guò)成型壓機(jī)進(jìn)行處理，將細(xì)粉壓制成所需要的形狀，所述的的壓機(jī)操作過(guò)程在磁場(chǎng)和到氮?dú)獗Ｗo(hù)的的環(huán)境中進(jìn)行。
[0029]等靜壓的過(guò)程中，通過(guò)冷等靜壓機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行處理，使產(chǎn)品的密度增加，所述靜壓后的體積為靜壓前的20%-25%。
[0030]剝油過(guò)程中，將靜壓后產(chǎn)品的包裝拆掉，該操作在氮?dú)獗Ｗo(hù)的剝油盒中進(jìn)行操作，剝油盒中的氧含量0-0.05%。
[0031]燒結(jié)的過(guò)程中，通過(guò)線(xiàn)將剝油后的產(chǎn)品加入到燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1200°C，燒結(jié)時(shí)間為2h，在加熱微量合金金屬繼續(xù)進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度提高到1340°C，燒結(jié)時(shí)間為4.5h，然后分別在850°C的條件下進(jìn)行回火，回火6h。
[0032]實(shí)施例3:—種揚(yáng)聲器用永磁體，所述的永磁體中各組分的重量比為:12%的釹，
2.1%的碳酸鈣，2.4%的鈦，10%的氧化鋅，3%的硼，4%的氧化鋁，0.6%的稼，余量為氧化鐵，所述氧化鐵中包含三價(jià)鐵和二價(jià)鐵，所述三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的摩爾比為2:1，所述的產(chǎn)品中添加镥鐵合金。镥鐵合金中不同微量元素的與鐵的重量比為1:1，镥鐵合金的顆粒的平均直徑為4um-6um，所述合金金屬的用量為永磁體總質(zhì)量的0.03%-0.08%。
[0033]氧化過(guò)程中，將鐵粉投入到含有水蒸氣反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，逐漸升溫到400°C，氧化過(guò)程中每隔IOmin稱(chēng)取氧化鐵的重量，直至三次稱(chēng)重后重量不在變化，停止氧化操作取出氧化鐵。
[0034]氣流磨過(guò)程中，氧化鐵和其他原料經(jīng)過(guò)氣流磨通過(guò)高壓氣流粉碎處理，氣流磨在氮?dú)獗Ｗo(hù)的環(huán)境下進(jìn)行處理，氣流磨的通過(guò)直徑為9um。
[0035]成型過(guò)程中，通過(guò)成型壓機(jī)進(jìn)行處理，將細(xì)粉壓制成所需要的形狀，所述的的壓機(jī)操作過(guò)程在磁場(chǎng)和到氮?dú)獗Ｗo(hù)的的環(huán)境中進(jìn)行。
[0036]等靜壓的過(guò)程中，通過(guò)冷等靜壓機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行處理，使產(chǎn)品的密度增加，所述靜壓后的體積為靜壓前的22%。
[0037]剝油過(guò)程中，將靜壓后產(chǎn)品的包裝拆掉，該操作在氮?dú)獗Ｗo(hù)的剝油盒中進(jìn)行操作，剝油盒中的氧含量0-0.05%。
[0038]燒結(jié)的過(guò)程中，通過(guò)線(xiàn)將剝油后的產(chǎn)品加入到燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1150°C，燒結(jié)時(shí)間為1.5h，在加熱微量合金金屬繼續(xù)進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度提高到1340°C，燒結(jié)時(shí)間為3h，然后分別在800°C _850°C的條件下進(jìn)行回火，回火5.5h。
[0039]實(shí)施例4:根據(jù)將不同F(xiàn)e3+與Fe2+的比例的氧化鐵進(jìn)行永磁體的制備實(shí)驗(yàn)，(其他條件均相同)結(jié)果如下表所示:
【權(quán)利要求】
1.一種揚(yáng)聲器用永磁體,其特征在于,所述的永磁體中各組分的重量比為:10%-14.5%的釹，1.5%-2.4%的碳酸鈣，2.2%-2.6%的鈦，8%-12.5%的氧化鋅，2%-4.5%的硼，3%_4.5%的氧化鋁,0.2%-0.8%的稼,余量為氧化鐵,所述氧化鐵中包含三價(jià)鐵和二價(jià)鐵,所述三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的摩爾比為2:1，所述的產(chǎn)品中添加合金金屬，所述的合金金屬為釔鐵合金、鈰鐵合金以及镥鐵合金中的一種。
2.—種揚(yáng)聲器用永磁體的加工工藝，其特征在于，所述的原料經(jīng)過(guò)氧化一氣流磨一成型一等靜壓一剝油一燒結(jié)一后加工后得到產(chǎn)品，所述的微量合金金屬在原料進(jìn)行燒結(jié)階段加入到產(chǎn)品中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的揚(yáng)聲器永磁體，其特征在于，所述合金金屬中不同微量兀素的與鐵的重量比為1:1，所述合金金屬的顆粒的平均直徑為4um-6um，所述合金金屬的用量為永磁體總質(zhì)量的0.03%-0.08%o
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的揚(yáng)聲器永磁體的加工工藝，其特征在于，所述氧化過(guò)程中，將鐵粉投入到含有水蒸氣反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，逐漸升溫到400°C，氧化過(guò)程中每隔IOmin稱(chēng)取氧化鐵的重量，直至三次稱(chēng)重后重量不在變化，停止氧化操作取出氧化鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的揚(yáng)聲器永磁體的加工工藝，其特征在于，所述的氣流磨過(guò)程中，氧化鐵和其他原料經(jīng)過(guò)氣流磨通過(guò)高壓氣流粉碎處理，氣流磨在氮?dú)獗Ｗo(hù)的環(huán)境下進(jìn)行處理，氣流磨的通過(guò)直徑為8um-10um。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的揚(yáng)聲器永磁體的加工工藝，其特征在于，所述的成型過(guò)程中，通過(guò)成型壓機(jī)進(jìn)行處理，將細(xì)粉壓制成所需要的形狀，所述的的壓機(jī)操作過(guò)程在磁場(chǎng)和到氮?dú)獗Ｗo(hù)的的環(huán)境中進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的揚(yáng)聲器永磁體的加工工藝，其特征在于，所述的等靜壓的過(guò)程中，通過(guò)冷等靜壓機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行處理，使產(chǎn)品的密度增加，所述靜壓后的體積為靜壓前的20%-25%。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的揚(yáng)聲器永磁體的加工工藝，其特征在于，所述的剝油過(guò)程中，將靜壓后產(chǎn)品的包裝拆掉，該操作在氮?dú)獗Ｗo(hù)的剝油盒中進(jìn)行操作，剝油盒中的氧含量0-0.05%。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的揚(yáng)聲器永磁體的加工工藝，其特征在于，所述燒結(jié)的過(guò)程中，通過(guò)線(xiàn)將剝油后的產(chǎn)品加入到燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100-1200°C，燒結(jié)時(shí)間為l_2h，在加熱微量合金金屬繼續(xù)進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度提高到1300-1400°C，燒結(jié)時(shí)間為2.5h-4.5h，然后分別在800°C _850°C的條件下進(jìn)行回火，回火5_6h。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的揚(yáng)聲器永磁體的加工工藝，其特征在于，所述燒結(jié)過(guò)程中，優(yōu)選的燒結(jié)溫度為1340°C。
【文檔編號(hào)】H01F41/02GK103700463SQ201310621795
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】蘇廣春, 關(guān)井和, 陳益明 申請(qǐng)人:寧波科星材料科技有限公司