[发明专利]用于磁性材料磁场退火的连续处理设备及方法

说明书

本发明涉及磁性材料热处理技术领域，具体为用于磁性材料磁场退火的连续处理设备，包括加热炉、加磁装置、上料机构、下料机构、气氛控制装置，加热炉内腔形成炉膛，炉膛用于放置磁芯，加热炉用于对炉膛内的磁芯加热，加磁装置用于使炉膛产生磁场，上料机构用于将磁芯放置在炉膛一端，下料机构用于将磁芯从炉膛一端取下，气氛控制装置使加热炉可在特定气氛下加热磁芯，并使炉膛在磁芯上下料时始终处于气氛环境。本发明在加热炉两端设置上料机构和下料机构，使磁芯可以在炉膛两端进行上下料的操作，气氛控制装置使炉膛在加热磁芯和磁芯上下料的过程中始终处于充满氮气或氢气的状态，因此上下料时不需要将加热炉关闭，可以持续进行退火处理。

技术领域

本发明涉及磁性材料热处理技术领域，具体涉及用于磁性材料磁场退火的连续处理设备及方法。

背景技术

磁性材料特别是软磁材料——软磁材料是指包括坡莫合金硅钢等软磁合金以及铁基非晶，纳米晶，铁氧体等——在生产过程中为了获得单轴磁各向异性，从而影响软磁合金的技术磁性，通常会采用磁场退火等热处理方法。现有的磁场退火设备通常是一个具有磁场的热处理罐，磁场由电磁感应线圈制造，将软磁材料制成的磁芯放置在热处理罐内，将热处理罐密封、抽真空、通氮气或氢气以使磁芯在氮气或者氢气的气氛下进行退火处理，然后将热处理罐通电使其加热，控制加热的温度和时间，在退火过程中还需根据退火的进程给电磁感应线圈通电使热处理罐具有磁场和给电磁感应线圈断电关闭磁场，退火完成后等待热处理罐降温后将磁芯从热处理罐中取出。这种处理方法每一次都要抽真空加气氛、加磁场、加热，处理完一批次的磁芯都需要关闭热处理罐的磁场和加热装置，以将磁芯取出，在取放磁芯的过程中，热处理罐无法进行退火处理，使得热处理效率很低。此外，这种方法还需要将热处理罐加热到一定的温度并保持特定的时间，而磁场退火处理需要经历升温、无磁场保温、横磁场保温、降温一系列的加热和降温过程，每一次对磁芯进行退火处理都要重复上述加热过程，使得加热时间长，进一步降低工作效率，并且浪费电造成能源浪费。

发明内容

本发明旨在提供用于磁性材料磁场退火的连续处理设备及方法,以解决上述存在的现有磁芯材料磁场退火处理工作效率低的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：用于磁性材料磁场退火的连续处理设备,包括加热炉、加磁装置、分别设置在加热炉两端的上料机构和下料机构、气氛控制装置，加热炉内腔形成炉膛，炉膛用于放置磁芯，加热炉用于对炉膛内的磁芯加热，加磁装置设置在炉膛外用于使炉膛产生磁场，上料机构用于将磁芯放置在炉膛一端，下料机构用于将磁芯从炉膛一端取下，气氛控制装置用于使炉膛的全部或者部分充满氮气或氢气使加热炉可在氮气或氢气的气氛下加热磁芯，气氛控制装置还可用于使炉膛的全部或者部分在磁芯上下料时始终处于充满氮气或氢气的状态。

本发明在加热炉设置加磁装置和气氛控制装置使磁芯可以在氮气或氢气气氛下进行退火处理，加热炉两端设置上料机构和下料机构，使磁芯可以在加热炉两端进行上下料的操作，因此上下料时不需要将加热炉降温，不影响加热炉的加热，气氛控制装置使炉膛在加热磁芯和磁芯上下料的过程中始终处于充满氮气或氢气的状态，由此，磁芯上下料对加热炉没有影响，不需要将加热炉停下，可以持续进行退火处理，缩短了不同批次之间磁芯处理的时间间隔。

在一个实施例中，还包括传送机构，传送机构用于将磁芯从炉膛一端传送到另一端，所述加热炉沿着炉膛的长度方向具有多个加热器，从而使炉膛内部沿着炉膛长度方向形成升温区、无磁场保温区、恒磁场保温区、降温区，从而对磁芯进行退火处理。

磁芯在传送机构的作用下沿着炉膛运动，并在经过不同的温度区时进行退火处理的不同步骤，从而磁芯从炉膛一端运动到另一端后即可完成退火处理，并且炉膛可以保持温度恒定，不需要再经过复杂的升温降温等一系列的温度调节过程，提高退火的效率，还能够减少耗电量，节约能源。