[发明专利]一种沿半径或直径方向辐射取向的圆环状磁体的成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种圆环状磁性材料的制作方法，特别是沿半径或直径方向辐射取向的圆环状磁体的成型方法。

技术背景

沿半径或直径方向辐射取向的圆环状磁体(简称辐射环)在电机领域具有广泛的应用前景。制作辐射环的最大技术难点是成型(或压型)阶段对磁粉的取向方法。目前磁性材料行业应用的取向方法主要有两种：第一种是分段取向方法。这种成型方法是将圆环分成几部分，对每一部分分别导入取向磁场进行取向。该方法的最大不足之处是取向度不均匀，有些部位取向度高，有些部位取向度低。取向度不均匀不但会严重影响辐射环的整体磁性能而且由于不同取向度部位在烧结过程中的收缩率不同而会导致辐射环开裂，这些都使辐射环的磁性能和成品率降低，制作成本增加。第二种是对挤磁场取向法。该方法是调整上下两个线圈的电流方向，使其在线圈极头之间产生一个同极(N极或者S极)磁场，将这个同极磁场挤入辐射环模具的内腔后再通过导磁装置使其形成一个辐射磁场。该方法使取向磁场的均匀性得到一定改善，最大不足之处是当辐射环的内径较小时得到的取向磁场强度会大大降低，从而使磁粉取向不完全(第一种取向方法也存在类似缺陷)，当辐射环高度较高时不但取向磁场的强度减弱而且均匀性变差，这些都使辐射环的磁性能和一致性变坏。

发明内容

为了克服现有制作方法的不足，本发明提出了一种新颖的制作辐射环的成型方法。该方法在制作辐射环时不仅可以使磁粉得到均匀取向而且在制作内径较小和(或)高度较高辐射环时也能获得较大的取向场，使辐射环的磁性能和一致性都得到较大提高。

本发明是这样实现的：将取向磁场由目前普遍采用的360°(或近似360°)分布改变成了只占辐射环360°角的很小部分(实施时可采用内磁极-外磁极式取向磁场或外磁极-外磁极式取向磁场)，将成型过程中磁粉与磁场的相对状态由目前普遍采用的相对静止(或近似相对静止)变成了有相对运动。本发明的内磁极-外磁极式取向磁场通过将辐射环取向磁场的外导磁装置由传统的连续圆环型(或近似连续圆环型)改成独立或分立的导磁片，使通过辐射环模腔的磁场得以集中从而得到更大的取向磁场。由于本发明采用的取向磁场只占辐射环360°角的很小部分，为了对辐射环模具中的磁粉在360°方向进行取向，本发明将磁粉与磁场的相对状态由目前普遍采用的相对静止(或近似相对静止)改变成了有相对运动。如果让磁粉相对静止，则小角度取向磁场绕辐射环模腔旋转360°以上时就能完成对磁粉的360°取向；如果让本发明采用的小角度取向磁场相对静止，则让模腔中的磁粉在磁场中旋转360°以上时也可以完成对磁粉的360°取向；如果模腔中的磁粉和本发明采用的小角度取向磁场同时旋转，则只要磁粉和磁场的运动不同步也能对磁粉完成360°取向。本发明由于采用的磁场较高，故对磁粉的取向更完全；由于360°方向的取向磁场为同一磁场，故辐射环不同角度的取向度很一致。所以，本发明较好地解决了目前辐射环生产中普遍存在的取向磁场偏低致使磁粉取向不完全和磁场分布不均匀导致产品磁性能一致性较差等技术难题。

附图说明

图1为本发明内磁极-外磁极式取向磁场示意图。

图2为本发明外磁极-外磁极式取向磁场示意图。

图中：1.内磁极(当选用硬度较大导磁材料时可兼做模芯)；2.模腔；3.无磁模具；4.外磁极导磁片；5.外磁极；6.导磁芯(当选用硬度较大导磁材料时可兼做模芯)；7.外磁极；8.外磁极。

具体实施例1：用内磁极-外磁极式取向磁场制作辐射环