一种永磁材料的成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种永磁材料的成型工艺，包括以下步骤：步骤1)准备钕铁硼磁性粉末原料；步骤2)对所述磁性粉末原料进行氧化处理；步骤3)在模压成型机上将处理后的磁性粉末与树脂粘结剂混合进行搅拌造粒；步骤4)利用模压成型机将造粒后的磁性粉末温压成型；步骤5)加热固化得到粘结稀土永磁材料；步骤6)偶联剂浸渍及热处理；其中，步骤中的模压成型机包括工作平台、设于所述工作平台上的筛分机构、设于所述工作平台上的送料机构、设于所述工作平台上的压力平台、设于所述压力平台的模压机构、设于所述模压机构下部的上料机构、设于所述压力平台的卸料机构；设置了筛分机构可以有效的控制造粒的粒径，有助于控制磁性粉末的活性，提高永磁材料的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种永磁材料的成型工艺
本专利技术属于磁性材料制备
，尤其是涉及一种永磁材料的成型工艺。
技术介绍
稀土永磁材料是以不同的稀土元素和过渡族族金属元素(Fe、Co、Ni等)组成的金属间化合物为主相的永磁合金材料；钕铁硼稀土永磁体属于第三代稀土永磁材料，具有高剩磁、高磁能积和高矫顽力，自1982年日本科学家Sagawa研发问世以来就得到了迅速的发展，已经被广泛用于电子信息、计算机硬盘驱动器的音圈电机以及驱动电机、风力发电、电动自行车及电动汽车、核磁共振成像等医疗设备的各个新兴
；照制造工艺，钕铁硼稀土永磁材料大体可分为粘结钕铁硼和烧结钕铁硼两种。而与烧结钕铁硼相比，粘结钕铁硼永磁体具有尺寸精度高、形状自由度大、无需进行后续加工、可制备复杂形状及极薄的环状产品、连续大批量自动化生产、磁性能优良且一致性好等优点，因此被广泛应用于计算机、移动通讯、高级音像设备、微电机、传感器及磁电式仪器仪表、办公设备、电子钟表、电子照相机等工业和消费类电子领域；由于粘结钕铁硼稀土永磁体所使用的钕铁硼永磁粉通常是通过HDDR工艺制备得到，因此在HDDR的细化破碎过程中会产生磁粉粒子的微裂纹而造成活性表面，非常容易发生氧化、腐蚀，从而在后续使用过程中容易造成快速氧化和腐蚀而导致磁性能的大幅下降，特别是压缩成型的制备工艺中，为了追求更高的磁性能和耐候性，通常会使用较少的粘结树脂，更容易由于压制导致新的微裂纹的产生和原微裂纹的不断扩大，加之压制、硬化过程中空气逃逸形成的难以避免的微细管径，这些缺陷都会造成后续由于吸湿吸氧的氧化、腐蚀，进而导致磁性能的下降以至产品失效。同时，作为粘结剂使用的热固性树脂通常在高温环境时容易出现软化、热膨胀等现象，进而造成粘结钕铁硼稀土永磁体机械强度和磁性能的降低等一系列问题；并且在制备过程中，解决好树脂对于磁粉的包覆，以避免磁粉被氧化、混合发生团聚等问题，也是亟待解决的问题；通时现有的模压成型机在进行永磁材料的温压成型时，与树脂进行混合后造粒所得原料粒径不统一，导致永磁材料内部的密度不统一，在压制过程中易产生裂纹；在现有的压制成型工艺中，整体自动化程度较低。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种可控制粒径的全自动的永磁材料的成型工艺。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：1.一种永磁材料的成型工艺，包括以下步骤：1)准备钕铁硼磁性粉末原料；2)对所述磁性粉末原料进行氧化处理；3)在模压成型机上将处理后的磁性粉末与树脂粘结剂混合进行搅拌造粒；4)利用模压成型机将造粒后的磁性粉末温压成型；5)加热固化得到粘结稀土永磁材料；6)偶联剂浸渍及热处理；其中，步骤3中的模压成型机包括工作平台、设于所述工作平台上的筛分机构、设于所述工作平台上的送料机构、设于所述工作平台上的压力平台、设于所述压力平台的模压机构、设于所述模压机构下部的上料机构、设于所述压力平台的卸料机构；在压缩成型并加热固化后，对压缩成型体进行了偶联剂浸渍处理，获得了优异耐高温、耐腐蚀、抗氧化性能；温压成型条件，能够获得很好的机械强度以及耐高温性能，过高或者过低的压缩温度以及压缩应力，都无法获得最优的机械强度以及耐高温性能；同时，提出了带有筛分机的全自动模压成型机，可对造粒粒径进行较为精确的控制，保证永磁材料的成型质量，全自动陈成型可以减少人力投入，降低加工成本，提升经济效益。所述筛分机构包括设于所述工作平台的安装仓、可转动连接于所述安装仓的筛分罐、固定连接于所述筛分罐的驱动大齿轮、设于所述筛分罐的加料口、设于所述工作平台的固定仓、固定连接于所述固定仓的安装台、固定连接于所述筛分罐的轮带、可转动连接于所述安装台的多个托轮、固定连接于所述工作平台的第一电机、可转动连接于所述第一电机的输出齿轮、固定连接于所述筛分罐的筛分筒、固定连接于所述筛分筒的多个筛分板、设于所述筛分板的筛孔、设于所述筛分筒的输出孔；所述驱动大齿轮与所述输出齿轮相啮合；所述筛分罐倾斜安装；机器启动时，第一电机转动，带动输出齿轮转动；进一步通过驱动大齿轮带动筛分罐转动，轮带带动托轮转动，将树脂和磁性粉末加入筛分罐中，磁性粉末会被吸附在树脂周围，并在筛分罐壁的摩擦作用下，逐渐形成大小不一的粒径，进一步，筛分板在筛分罐的带动下旋转，磁性粉末颗粒被筛分罐带动，沿着筛分罐壁进行一定角度的转动，进一步磁性粉末颗粒被带到筛分板上，直径小于筛孔的磁性粉末颗粒从筛孔中落下，在筛分罐中进行进一步的直径生长，直径大于筛孔的粉末被筛分板带动向上运动，并沿着筛分板表面滑动，最终从输出孔落入到筛分筒中，完成筛选；通过筛分罐替代了传统的圆盘式造粒机，不仅可以进行颗粒直径的筛选，保证颗粒直径的统一，减少后续压制过程中的缺陷发生的概率，均化磁性材料，提高成型材料的质量；筛分板可以进行实时送料，从而实现边上料边下料，不停机送料，极大地减少机器的启停次数，提高生产效率，减少能源消耗。所述上料机构包括设于所述工作平台的运输仓、固定连接于所述运输仓的运输板、设于所述运输仓下部的储存仓、设于所述储存仓下部的下料口、固定连接于所述下料口的限制仓；经过分选的磁性颗粒从筛分筒中落到运输板上，进一步沿着运输板滑动到储存仓中，进一步，通过下料口流入到限制仓中；设置了限制仓，可以有效防止在上料过程中，磁性粉末在压力平台的倾洒浪费。所述模压机构包括设于所述压力台的控制仓、固定连接于所述控制仓的工作电机、可转动连接于所述工作电机的压力柱、固定连接于所述压力柱且滑动连接于所述控制仓的模压台、设于所述模压台的多个成型仓、固定连接于所述控制仓且可转动连接于所述压力柱的固定板、设于所述固定板的增压轨道、固定连接于所述压力柱的压板、设于所述压板的通孔、设于所述压板内的多个增压孔、滑动连接于所述通孔的压力臂、固定连接于所述压力臂且滑动连接于所述增压孔的增压法兰、设于所述压力柱内部的多个附加仓、滑动连接于所述附加仓的启动臂、连通所述增压孔与所述附加仓的连通管和固定连接于所述启动臂且滑动连接于所述增压轨道的启动块；所述增压轨道包括加压轨道、保压轨道和卸压轨道；所述附加仓内充满了液压油；工作电机启动，带动压力柱转动，压力柱带动压板旋转，成型仓在经过限制仓时，被磁性颗粒所充满，启动块在增压轨道内滑动，当启动块在加压轨道段进行运动时，启动臂向上运动，附加仓的体积变小，附加仓内的液压油通过连通管进入到增压孔中，油压将增压法兰向下压，增压法兰带动压力臂向下运动，压力臂的下部进入成型仓中，开始逐渐对成型仓内的磁性颗粒产生压力，当启动块运动到保压轨道时，磁性颗粒经过压力已经初步成型磁性块，并开始对成型仓内的磁性块进行保压，使磁性快内部变的致密和稳定，当启动块滑动到卸压轨道时，启动臂向下运动，液压油从增压孔回流到附加仓中，压力臂上升，对磁性块的压力消失，完成一次温压成形动作；设置了多个成型腔，可以循环工作，多个成型仓之间的成型动作互不干扰，自动上料，自动进入增压状态，提高了效率；在增压轨道设置了三种轨道，用以控制压力臂的压力状态，性能可靠，压力波动较小，维护简单不易损坏；通过液压油来充本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种永磁材料的成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤1)准备钕铁硼磁性粉末原料；/n步骤2)对所述磁性粉末原料进行氧化处理；/n步骤3)在模压成型机上将处理后的磁性粉末与树脂粘结剂混合进行搅拌造粒；/n步骤4)利用模压成型机将造粒后的磁性粉末温压成型；/n步骤5)加热固化得到粘结稀土永磁材料；/n步骤6)偶联剂浸渍及热处理；/n其中，步骤3)中的模压成型机包括工作平台(1)、设于所述工作平台(1)上的筛分机构(2)、设于所述工作平台(1)上的送料机构(3)、设于所述工作平台(1)上的压力平台(4)、设于所述压力平台(4)的模压机构(5)、设于所述模压机构(5)下部的上料机构(6)、设于所述压力平台(4)的卸料机构(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种永磁材料的成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1)准备钕铁硼磁性粉末原料；
步骤2)对所述磁性粉末原料进行氧化处理；
步骤3)在模压成型机上将处理后的磁性粉末与树脂粘结剂混合进行搅拌造粒；
步骤4)利用模压成型机将造粒后的磁性粉末温压成型；
步骤5)加热固化得到粘结稀土永磁材料；
步骤6)偶联剂浸渍及热处理；
其中，步骤3)中的模压成型机包括工作平台(1)、设于所述工作平台(1)上的筛分机构(2)、设于所述工作平台(1)上的送料机构(3)、设于所述工作平台(1)上的压力平台(4)、设于所述压力平台(4)的模压机构(5)、设于所述模压机构(5)下部的上料机构(6)、设于所述压力平台(4)的卸料机构(7)。


2.根据权利要求1所述的永磁材料的成型工艺，其特征在于：所述筛分机构(2)包括设于所述工作平台(1)的安装仓(21)、可转动连接于所述安装仓(21)的筛分罐(22)、固定连接于所述筛分罐(22)的驱动大齿轮(23)、设于所述筛分罐(22)的加料口(24)、设于所述工作平台(1)的固定仓(25)、固定连接于所述固定仓(25)的安装台(26)、固定连接于所述筛分罐(22)的轮带(27)、可转动连接于所述安装台(26)的多个托轮(28)、固定连接于所述工作平台(1)的第一电机(29)、可转动连接于所述第一电机(29)的输出齿轮(210)、固定连接于所述筛分罐(22)的筛分筒(211)、固定连接于所述筛分筒(211)的多个筛分板(212)、设于所述筛分板(212)的筛孔(213)、设于所述筛分筒(211)的输出孔(214)；所述驱动大齿轮(23)与所述输出齿轮(210)相啮合；所述筛分罐(22)倾斜安装；第一电机(29)转动，带动输出齿轮(210)转动；进一步通过驱动大齿轮(23)带动筛分罐(22)转动，轮带(27)带动托轮(28)转动。


3.根据权利要求2述的永磁材料的成型工艺，其特征在于：所述上料机构(6)包括设于所述工作平台(1)的运输仓(61)、固定连接于所述运输仓(61)的运输板(62)、设于所述运输仓(61)下部的储存仓(63)、设于所述储存仓(63)下部的下料口(64)、固定连接于所述下料口(64)的限制仓(65)。


4.根据权利要求3所述的永磁材料的成型工艺，其特征在于：所述模压机构(5)包括设于所述压力平台(4)的控制仓(51)、固定连接于所述控制仓(51)的工作电机(52)、可转动连接于所述工作电机(52)的压力柱(53)、固定连接于所述压力柱(53)且滑动连接于所述控制仓(51)的模压台(54)、设于所述模压台(54)的多个成型仓(55)、固定连接于所述控制仓(51)且可转动连接于所述压力柱(53)的固定板(56)、设于所述固定板(56)的增压轨道(57)、固定连接于所述压力柱(53)的压板(58)、设于所述压板(58)的通孔(59)、设于所述压板(58)内的多个增压孔(510)、滑动连接于所述通孔(59)的压力臂(511)、固定连接于所述压力臂(511)且滑动连接于所述增压孔(510)的增压法兰(512)、设于所述压力柱(53)内部的多个附加仓(513)、滑动连接于所述附加仓(513)的启动臂(514)、连通所述增压孔(510)与所述附加仓(513)的连通管(515)和固定连接于所述启动臂(514)且滑动连接于所述增压轨道(57)的启动块(516)；所述附加仓(513)内充满了液压油；所述增压轨道(57)包括加压轨道、保压轨道和卸压轨道；工作电机(52)启动，带动压力柱(53)转动，压力柱(53)带动压板(58)旋转，启动块(516)在增压轨道(57)内滑动，带动启动臂(514)向上运动，压力臂(511)向下运动。


5.根据权利要求4所述的永磁材料的成型工艺，其特征在于：所述卸料机构(7)包括设于所述成型仓(55)下部的卸料孔(71)、滑动连接于所述卸料孔(71)下部的顶料杆(72)...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢苏爱，
申请(专利权)人：卢苏爱，
类型：发明
国别省市：浙江;33