[发明专利]用于制造具有软磁特性的构件的方法、粉末压机以及系统

说明书

本发明涉及一种用于由SMC粉末制造具有软磁特性的构件的方法，该方法包括如下步骤：将SMC粉末注入粉末压机(1)中；将所述SMC粉末挤压成构件；从所述粉末压机(1)中移出所述构件；必要时对所述构件进行再加工。将所述SMC粉末挤压成构件在300℃至650℃之间的温度下进行。本发明还涉及一种用于由SMC粉末制造具有软磁特性的构件的粉末压机以及系统。

技术领域

本发明涉及一种用于由SMC粉末制造具有软磁特性的构件的方法，该方法包括如下步骤：将SMC粉末注入粉末压机中，将所述SMC粉末挤压成构件，从所述粉末压机中移出所述构件，必要时对所述构件进行再加工。本发明还涉及一种用于由SMC粉末制造具有软磁特性的构件的粉末压机以及系统。

背景技术

SMC粉末(软磁复合材料：Soft Magnetic Composites)长久以来已知。粉末是由软磁材料制成的其表面以电绝缘层覆盖的粉末。这些粉末通过挤压而固化成软磁的构件。由于电动汽车越来越重要，SMC粉末在此期间用于制造电机部件，因为为了不同于传统的层压金属板，三维交变磁通由此可以是低损耗。因此，可以构造在功率相同的情况下较轻的车辆，或者可以构造在驱动装置的重量和以前相同的情况下提供较高功率的车辆。

因为SMC构件要求高密度，所以在挤压SMC粉末时需要高的挤压压力。由此在挤压过程中引入材料中的应力和位错(例如通过磁滞损耗)对构件的磁性特性产生负面影响。因此，在挤压之后通常进行热处理，如这例如在EP 1 620 932 B1的第16段中所描述那样。通过所述热处理使在挤压时所引入的应力以尽可能高的程度释放，由此可以降低反复磁化损耗。

发明内容

本发明的任务在于提供一种用于制造SMC构件的较简单的方法、粉末压机以及系统。

本发明的任务在开头所述方法中通过如下方式解决：将所述SMC粉末挤压成构件在300℃至650℃之间的温度下进行。

利用该方法实现：在这些高温度下由于SMC粉末的屈服极限降低而将较小的应力引入材料中。这能够实现：可以完全省去附加的热处理，或可以在温度低得多的情况下和/或在保持时间较短的情况下进行所述附加的热处理。附加地，由于SMC粉末在这种挤压温度下较好的成形性，所以可以在SMC构件中实现较高的密度。这又改善所制造的软磁构件的与密度有关的磁性特性，如饱和度、剩磁和导磁率。

按照所述方法的一种实施变型方案可以规定：从400℃至650℃的范围中选择温度。因此，可以进一步改善上述效果。

按照所述方法的另一实施变型方案，可以直接在从粉末压机中取出所述构件之后对所述构件进行可选的热处理。因此，可以在需要时进一步释放所述构件的应力，尽管按照本发明这不是强制必需的，如这在前面已经说明的那样。

也有利的是，按照另一方法变型方案，使用平均颗粒尺寸为10μm至300μm的SMC粉末，因为由此可以进一步改善对粉末颗粒的完全加热并且接着进一步改善上述效果。

为了改善对粉末压机的填充可以进一步规定：使用至少部分烧结的SMC粉末。

为了进一步改善这种效果，烧结物可以具有在60μm至600μm之间的最大尺寸。

但是，也可以规定：在将所述SMC粉末注入粉末压机中之前对所述SMC粉末进行预热，由此可以减少制造所述软磁的构件的生产周期。因此还可以减小由于引入冷的粉末而引起的在压机中的温度波动，由此可以进一步改善所述软磁的构件的特性。

按照另一方法变型方案，将所述SMC粉末挤压成构件可以在惰性气体下进行，以便通过排除氧、碳等来进一步改善SMC构件的软磁特性。