[发明专利]一种降低铁芯产品涡流损耗与磁滞损耗的材料制备方法

说明书

本发明提供了一种降低铁芯产品涡流损耗与磁滞损耗的材料制备方法，包括提供用于制备铁芯产品的混合物，对该混合有添加剂的混合物进行脱水步骤，进行煅烧、时效处理、吸氢粉碎、气流粉碎后，施加倾斜的反复脉冲磁场，以形成具有一致的磁力方向的粉末体，再进行脱氢、氩气烧结和二次回火热处理，最后氢处理回收，得到各向异性材料。

技术领域

本发明涉及材料制备技术领域，具体涉及一种降低铁芯产品涡流损耗与磁滞损耗的材料制备方法。

背景技术

由于非晶纳米晶合金材料具有“薄、硬、脆”的特点，使得其加工成型异常困难。传统工艺的退火操作往往设置于叠加成型之后，而生产时，由于非晶卷材并非的单层结构，而是由若干更薄的非晶材料复合而成，这就导致由于非晶材料复合时产生的次品材料，不易及时发现，从而铁芯产品涡流损耗与磁滞损耗过高，造成原料的大量浪费。同时，随着环境和能源问题的日益严重，节能减排越来越受到世界各国的高度重视，已成为全人类共同关注的焦点。而且目前我国电机的效率普遍比发达国家要低，电机的效率还有很大的提升空间，因此，降低铁芯产品涡流损耗与磁滞损耗、提高电机效率等研究势在必行。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种降低铁芯产品涡流损耗与磁滞损耗的材料制备方法，该方法包括：

步骤1，提供用于制备铁芯产品的混合物，该混合物包含氧化铁粉、钕铁硼材及添加剂；钕铁硼材包含18.7重量份的钕、3.7重量份的镨、9重量份的镝、50.87重量份的铁/2.3重量份的钴、0.6重量份的铜、1.3重量份的铌及1.2重量份的硼；

步骤2，对该混合有添加剂的混合物进行脱水步骤，脱水处理后的该混合物的含水率介于15％至17.5％之间；

步骤3，进行煅烧步骤，将氧的含量设定为0.05质量％以上且0.30质量％以下，或者0.05质量％以上且0.25质量％以下，对该混合物加以1260至1300℃之间的温度，维持该温度50至70分钟之间，以形成前处理物；

步骤4，时效处理步骤，通过在煅烧步骤之后加以低于煅烧温度的温度加热前处理物来执行；

步骤5，吸氢步骤，将经过时效处理后的处理物置于真空度约为0.1Pa左右的空间中，通入氢气，以使该氢气压力介于0.15至0.25Mpa；以使该包含钕铁硼材的处理物碎裂并形成第一粉末体；

步骤6，气流粉碎步骤，通过气流粉碎机并以气流粉碎压力介于0.4至0.8MPa之间来对第一粉末体进行气流粉碎以形成第二粉末体；

步骤7，磁场配向步骤，在第二粉末体中加入36.4至35.6重量份的聚氨酯粉末，并施加倾斜的反复脉冲磁场，以形成具有一致的磁力方向的第三粉末体；

步骤8，脱氢步骤，对第三粉末体在氩气环境下进行脱氢以形成第四粉末体，脱氢温度介于500至800℃之间及脱氢时间介于2至6小时之间；氩气压力介于0.5至0.9大气压之间；

步骤9，氩气烧结步骤，对第四粉末体进行氩气烧结以形成烧结体，氩气以对流换热方式维持炉内温度；

步骤10，二次回火热处理步骤，热处理温度介于450至550℃之间及热处理时间介于2至5小时之间；

步骤11，氢处理回收步骤，对于步骤10中的铁芯废料进行氢处理回收，得到各向异性材料。

进一步地，所述时效处理步骤分两个阶段进行，将第一阶段设定为700℃以上且900℃以下，时间维持0.2小时以上且3小时以下，将第二阶段设定为450℃以下，时间维持3个小时内。

进一步地，所述第一粉末体的平均粒径介于450至550微米之间，所述第二粉末体的平均粒径介于2至6微米之间。

进一步地，磁场的方向与第三粉末体所处平面的夹角α为35-43度之间。