[发明专利]制备磁粉的方法及制备压粉铁芯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备用在旋转电机中的压粉铁芯的方法以及一种制备用作所述压粉铁芯原料的磁粉的方法，更具体而言，本发明涉及一种制备用于制备具有小铁芯损耗的压粉铁芯的磁粉的方法以及一种制备所述压粉铁芯的方法。

背景技术

迄今，通过加压模塑而由磁性金属粉末制成的压粉铁芯已经被用在旋转电机中。作为制备这种用作所述压粉铁芯的磁性金属粉末的方法，例如，如水雾化方法和气雾化方法的雾化方法是有用的(例如，见专利文件1和2)。

专利文件1：JP8(1996)-37107A

专利文件2：JP7(1995)-245209A

发明内容

技术问题

然而，用上述常规水雾化方法制备的磁性金属粉末往往具有不规则的形状以及许多尖点(vertexe)和棱边(ridge)。这导致加压模塑的铁芯具有高铁耗值的缺点。另外，根据水雾化方法，氧化物将在颗粒表面上形成厚层。因此难以减少粉末中的碳，从而导致铁芯具有高的磁滞损耗。

另一方面，与用水雾化方法制备的粉末相比，气雾化方法能制备出具有更接近球形形状的粉末。因此，能制备出具有良好铁耗值的铁芯。同时，所述粉末颗粒的形状平滑，因此甚至在加压模塑之后它们仍相对弱地彼此结合。这使得难以制备具有足够强度的铁芯。在马达定子中，例如，多个铁芯以环状布置并且通过冷缩配合(shrink fitting)等从外面结合。这种定子进一步进行热冲击循环(thermal shock cycle)。结果，在采用由气雾化方法制备的粉末制成的铁芯的情况下，存在可能引起在边缘部分的破坏或裂纹的问题。另外，气雾化方法是一种昂贵的制备方法，该方法较少被用作制备大量铁芯的方法。

为了解决在常规压粉铁芯制备方法中的上述问题而做出了本发明。具体而言，本发明的目的是提供一种制备磁粉的方法和一种制备具有足够小的如铁耗和磁滞损耗的铁芯损耗并且具有足够强度的压粉铁芯的方法。

技术方案

为了实现上述目的，本发明提供了一种用水雾化方法制备磁粉的方法，其中，将通过水雾化制备的磁粉用作原料粉末，并且通过向所述粉末施加机械冲击来进行球化处理以对所述粉末的形状进行球状化。

根据本发明的磁粉制备方法，为了球状化向通过水雾化方法制得的磁粉施加机械冲击。因此，用水雾化方法制得的大量不规则的颗粒被球化；然而，用这种方法的球化程度中等。因此，用这种制备方法制备的磁粉具有一些不同的形状。通过加压模塑这种粉末制得的铁芯将具有足够的强度。

根据本发明，优选地，在所述球化处理之后，通过使所述粉末在等于或高于奥氏体转变点的温度下退火来进行颗粒粗化处理。这使得所述粉末中的晶粒粗化并且降低了含碳量。因此，采用这种磁粉能制备具有足够低铁芯损耗的铁芯。

作为另一方案，本发明提供了一种通过加压模塑磁粉制备压粉铁芯的方法，其中，将通过水雾化制备的磁粉用作原料粉末，并且在加压模塑之前通过向所述粉末施加机械冲击来进行球化处理以对所述粉末的形状进行球状化。

在本发明所述的压粉铁芯制备方法中，优选地，在所述球化处理之后，但是在所述加压模塑之前，通过使所述粉末在等于或高于奥氏体转变点的温度下退火来进行颗粒粗化处理。

根据本发明所述的磁粉制备方法和压粉铁芯制备方法，制备的压粉铁芯具有足够小的如铁耗和磁滞损耗的铁芯损耗以及足够高的强度。

附图说明

图1为显示在一个优选实施方式中压粉铁芯形状实施例的立体图；

图2为显示在所述实施方式中压粉铁芯制备方法的流程图；

图3为用水雾化方法制得的粉末的放大图；

图4为用所述水雾化方法制得并随后进行喷射研磨处理和退火处理的粉末的放大图；

图5为显示晶粒边界和粉末周边的实例的粉末的截面图；

图6为解释随喷射研磨处理时间球化形状差异的图；

图7为解释存在和不存在喷射研磨处理与退火处理之间晶粒直径差异的图；

图8为显示在喷射研磨处理和退火处理中碳的量的变化的图；

图9为解释粉末处理方法之间磁滞损耗差异的图；

图10为显示径向压碎试验方法的说明图；以及

图11为显示粉末处理方法之间强度差异的图。

附图标记说明

20      压粉铁芯

步骤(2) 喷射研磨处理步骤

步骤(3) 退火处理步骤

具体实施方式

现在将参照附图给出本发明的一个优选实施方式的详细描述。在该实施方式中，本发明应用于通过加压模塑而由磁粉制得的压粉铁芯。