[发明专利]高表面磁通密度干压成型永磁铁氧体磁体及其制备方法

说明书

高表面磁通密度干压成型永磁铁氧体磁体及其制备方法，所述磁体由以下方法制成：（1）在永磁铁氧体预烧料中加水，湿法球磨后，再加入纤维素醚类添加剂，搅拌，得混合料浆；（2）在磁场中，进行湿法压制成型，烘干，破碎，得具有取向的预磁化料块；（3）加入润滑粘结剂，混合粉碎，过筛，得各向异性粉料；（4）在磁场中，干压成型，烧结，磨削，即成。本发明干压成型永磁铁氧体磁体的表面磁通密度可达1920 Gs以上，磁性能明显优于现有的干法成型技术所得永磁铁氧体磁体；本发明方法预磁化效果最大化，干法压制磁场强度低、无需加热，工艺简单，能耗低，成本低，适宜于工业化生产。

技术领域

本发明涉及一种永磁铁氧体磁体及其制备方法，具体涉及一种高表面磁通密度干压成型永磁铁氧体磁体及其制备方法。

背景技术

随着全球工业化及家居智能化、自动化进程的加快，各类电机的市场需求持续增长，且对电机的尺寸及能效要求越来越严格，促使电机加速向小型化、平面化、节能化发展。干压成型永磁铁氧体磁体因其成本较低、磁性能及化学稳定性优良、可获得形状复杂的小尺寸各向异性器件等优点，被广泛应用于各类中低端微特永磁电机中，市场需求猛增，前景广阔。

为拓宽干压成型锶铁氧体磁体的应用范围，增加其在高端微特永磁电机中的应用比例，须进一步提高该类磁体的磁性能，尤其需要提高其表面磁通密度。现有技术是在磁体制造过程中增加预压预磁化工序，即将永磁铁氧体粉料在磁场下压制成最终产品所需的生坯之前，经过一次或多次的磁场成型，但所得的坯体往往不是最终产品所需要的生坯外形，而是多为立方体、长方体、圆柱体等上下端面平行的立体形状。预压预磁化工序的出发点是：粉料经一次或多次预磁化后，可在最终的磁场成型过程中提高坯体的磁畴取向一致性，从而获得好的磁性能。

要提高干压成型磁体产品磁性能，尤其是表面磁通密度，关键在于将预压预磁化的磁场取向效果最大化，这需要解决以下两个问题：（1）预压预磁化时须尽可能地降低磁粉颗粒在磁场下转动取向时的摩擦阻力；（2）预压预磁化所得的坯体须经过破碎处理后才可在磁场下压制成最终产品所需的生坯，破碎过程会对预压预磁化的磁畴取向造成破坏，须尽可能地降低其破坏程度，即尽量将预压预磁化的磁畴取向效果保留下来。

现有技术已有用预压预磁化工序作为提高产品性能的手段之一。

CN101599333A公开了一种干压成型各向异性多极磁环的制造方法，但是，该方法在预压预磁化前对湿法粉碎的磁性粉体进行了烘干处理，尽管随后加入了一定量的粘合剂和润滑剂，但对于干燥粉体的润滑效果有限，由于干燥粉体的颗粒间摩擦阻力较大，导致在预压预磁化过程中粉体颗粒在磁场下转动取向的难度大，预磁化效果差，难以制备出表面磁通密度大于1900Gs的高性能产品，未能处理好上述的第（1）个问题。

CN105622082A公开了一种永磁铁氧体各向异性干压粉料的制备方法，该方法对湿法球磨后的料浆进行预压预磁化，预磁化过程中磁粉颗粒之间的水介质起到了很好的润滑作用，极大地降低了颗粒间摩擦力，预磁化效果较优，但是，其在预磁化后的操作步骤是先破碎再干燥，在含水状态下对预磁化坯体进行破碎，一是，增加了破碎难度，降低了生产效率，二是，容易破坏预磁化带来的磁畴取向效果，未能处理好上述的第（2）个问题，难以制备出高性能产品。

CN108147803A公开了一种干法成型锶铁氧体磁体的制备方法，同样是对湿法球磨后的料浆进行预压预磁化，且对预磁化坯体采取先干燥后破碎的操作步骤，虽然在一定程度上固化了预磁化的取向效果，但是其作用十分有限，同样未能处理好上述的第（2）个问题，故在干法压制最终产品生坯时，需施加较强的成型磁场，且需额外加温至40～200℃，以提高产品性能，这无疑增加了生产成本与能效，削弱了产品的市场竞争力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种预磁化效果最大化，干法压制磁场强度低、无需加热，工艺简单，能耗低，成本低，适宜于工业化生产，所得永磁铁氧体磁体表面磁通密度高的高表面磁通密度干压成型永磁铁氧体磁体及其制备方法。