[发明专利]注塑各向异性粘结钕铁硼磁瓦辐射取向成型方法及装置

说明书

本发明提供一种注塑各向异性粘结钕铁硼磁瓦辐射取向成型方法及装置，包括A类型取向永磁体、B类型取向永磁体、C类型取向永磁体、导磁流道及内模仁、不导磁外模仁，解决了各向异性注塑钕铁硼粘结磁体采用常规内置式永磁取向取向场低，产品取向度不高等问题，通过基于HALBACH阵列及不同规格永磁体组合实现模具内取向磁场大于1T,从而满足于注塑钕铁硼取向过程。本发明基于永磁取向磁路组合设计，实现各向异性注塑钕铁硼瓦型磁体辐射取向，材料性能(BH)max＞11MGOe，产品表面磁感应强度＞2000Gs。

技术领域

本发明涉及一种注塑钕铁硼磁瓦的永磁辐射取向成型装置，具体涉及一种注塑各向异性粘结钕铁硼磁瓦辐射取向成型装置。

背景技术

作为第三代永磁体，钕铁硼因具有高磁能积、良好耐温服役等特性广泛应用于家用电器、汽车、计算机、航空航天、医疗器械等领域。粘结钕铁硼作为其中一员，因具有较高Br，(BH)max,成型工艺多样化，产品结构尺寸自由度大等优点，其应用场所与应用领域正大幅扩展。近几年来，其年产量一直在高速增长。

粘结磁体是采用稀土永磁粉末和作为粘结剂的有机树脂通过粉末冶金、注塑成型、挤出、压延等工艺制备的一种新型复合材料。粘结磁体可分为各向同性粘结磁体和各向异性粘结磁体两种类型。各向异性粘结磁体主要表现为在成型过程中磁性粉末在特定的磁场分布状态下实现定向成型，因此其磁性能较各向同性磁体要高。正因为如此，各向异性粘结磁体生产、制造开发成为目前行业内的研究热点。其中，采用注塑成型外加取向磁场是行业内制造粘结磁体的主要工艺方法。

实现各向异性粘结磁体的生产制造，必须在成型模具内施加足够的取向磁场，以使磁性粉末颗粒的易磁化方向沿着外加磁场方向定向排列。由于这类磁性粉末具有较高的矫顽力，因此需要在模具型腔内具有足够的外加磁场，否则磁粉的易磁化方向就不足以充分朝向外加磁场方向，从而形成定向不完全的粘结磁体，这类粘结磁体性能相对低下。注塑成型工艺对应的取向磁场施加方式主要有两种，一种为内置式，取向永磁体或电磁铁直接内置于模具中，其磁路结构相对简单，产品磁性一致性相对较好，但常规单一磁体组合取向磁场强度相对较低，注塑过程取向度较差；另一种为外置式，通过采用若干组电磁线圈安装在模具外部，可以提供足够的取向磁场，但模具内需要通过不同类型导磁/非导磁材料引导磁路。要达到较高的取向均匀度，对模具加工与磁路设计要求较高。

发明内容

为解决以上难题，本发明提供一种注塑各向异性粘结钕铁硼磁瓦辐射取向成型装置。

其采用技术方案如下：

一种注塑各向异性粘结钕铁硼磁瓦辐射取向成型装置，包括A类型取向永磁体、B类型取向永磁体、C类型取向永磁体、导磁流道及内模仁、不导磁外模仁，所述A类型取向永磁体、B类型取向永磁体、C类型取向永磁体、导磁流道及内模仁设置在不导磁外模仁内部，所述导磁流道及内模仁设置在不导磁外模仁中心，所述A类型取向永磁体、B类型取向永磁体、C类型取向永磁体围绕导磁流道及内模仁形成一个八边形磁体结构，所述八边形磁体结构形成有四个均匀分布的从导磁流道及内模仁出发沿八边形磁体结构外边缘再回到导磁流道及内模仁的循环内部磁路走向，所述导磁流道及内模仁内部形成一个环形磁路走向。

进一步的，所述A类型取向永磁体、B类型取向永磁体形成一个中心十字结构，所述A类型取向永磁体设置在内侧、B类型取向永磁体设置在外侧。

进一步的，所述A类型取向永磁体为一端设置有与导磁流道及内模仁对应的弧形缺口，另一端为平口的永磁体，所述A类型取向永磁体取向为从弧形缺口端到平口端的双向取向，所述B类型取向永磁体为矩形永磁体，所述B类型取向永磁体的取向为宽度方向的双向取向，所述C类型取向永磁体（3）为直角梯形永磁体，所述C类型取向永磁体为沿短直角边的双向取向。

进一步的，所述A类型取向永磁体采用烧结钕铁硼或烧结钐钴Sm2Co17制作，所述B类型取向永磁体采用烧结钕铁硼或烧结钐钴Sm2Co17制作，所述C类型取向永磁体采用烧结钕铁硼或烧结钐钴Sm2Co17制作。