一種磁環模具及用該磁環模具制備磁環的方法技術

本發明專利技術提供一種磁環模具及用該模具制備磁環的方法，磁環模具包括模具本體，模具本體的底板上設有芯棒定位孔，芯棒定位孔內可拆式連接有芯棒。用上述磁環模具制備磁環的方法，包括如下步驟：先在模具本體內均布釹鐵硼磁粉并壓制成釹鐵硼生胚，釹鐵硼生胚與芯棒一體成型；然后將脫模后的釹鐵硼生胚和芯棒真空包裝并等靜壓處理，等靜壓處理后剝油；最后將剝油后的釹鐵硼生胚和芯棒一起進行燒結，燒結后取出芯棒，得到環形釹鐵硼毛坯；環形釹鐵硼毛坯還需要進行二次回火，最終得到合格的釹鐵硼磁環。該磁環的制備方法具有簡單、方便且在制備過程中磁環中間孔不易受到磕碰以及在燒結時不易變形的優勢。

【技術實現步驟摘要】
一種磁環模具及用該磁環模具制備磁環的方法
本專利技術涉及磁性材料
，具體講的是一種磁環模具及用該磁環模具制備磁環的方法。
技術介紹
釹鐵硼(NdFeB)永磁材料具有優異的磁性能，廣泛用于音像、儀器儀表、通訊、電機、國防軍工等領域。環形釹鐵硼磁體與瓦片釹鐵硼磁體相比，無論安裝與定位都有明顯的優勢，因此使用更為廣泛。然而，傳統的環形釹鐵硼磁體制備模具中的芯棒是固定安裝在大環模具的底板上，環形釹鐵硼生坯壓制成型后需要經過脫模、真空包裝、等靜壓、剝油、裝缽、燒結等過程，環形釹鐵硼生坯中間的孔容易磕碰或者在燒結時變形，從而降低產品的成品率，影響產品的生產效率。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是，克服以上現有技術的缺陷，提供一種結構簡單且制成的磁環成品率高的磁環模具。本專利技術的技術解決方案是，提供一種磁環模具，包括模具本體，所述模具本體的底板上設有芯棒定位孔，所述芯棒定位孔內可拆式連接有芯棒。將芯棒可拆式連接在模具本體底板上的芯棒定位孔內，在釹鐵硼生胚壓制成型后可以與芯棒一起脫模，這樣在脫模或者轉運時，環形釹鐵硼生坯中間的孔不易受到磕碰，不會出現缺損，從而保證產品的質量；另外，釹鐵硼生胚和芯棒一體燒結，還可以避免其在燒結時出現變形，燒結后的釹鐵硼磁環會有一定的收縮，此時釹鐵硼磁環與芯棒之間就會出現縫隙，便于用工具將芯棒取出。作為優選，所述的芯棒為石墨芯棒。用石墨材料制成的芯棒不僅耐高溫，在燒結過程中不會變形，而且不會和釹鐵硼發生金屬擴散反應。本專利技術的另一目的在于提供一種用上述磁環模具制備磁環的方法，該磁環的制備方法具有簡單、方便且在制備過程中磁環中間孔不易受到磕碰以及在燒結時不易變形的優勢。本專利技術一種制備磁環的方法，包括如下步驟：S1、在模具本體內均勻分布釹鐵硼磁粉并壓制成釹鐵硼生胚，釹鐵硼生胚與芯棒一體成型；S2、將脫模后的釹鐵硼生胚和芯棒真空包裝并等靜壓處理，等靜壓處理后剝油；S3、剝油后的釹鐵硼生胚和芯棒一起進行燒結，燒結后取出芯棒，得到環形釹鐵硼毛坯；S4、將環形釹鐵硼毛坯進行二次回火，得到釹鐵硼磁環。本專利技術先在模具本體內均勻分布釹鐵硼磁粉并與芯棒一起壓制成型，然后將脫模后的釹鐵硼生胚和芯棒真空包裝并等靜壓處理，等靜壓處理后剝油，剝油后將釹鐵硼生胚和芯棒一體燒結，釹鐵硼生胚燒結成釹鐵硼毛坯后會有一定的收縮，此時釹鐵硼毛坯與芯棒之間就會出現縫隙，便于用工具將芯棒取出。取出芯棒后的環形釹鐵硼毛坯再進行二次回火，最終得到合格的釹鐵硼磁環。作為優選，步驟S2中所述等靜壓處理的壓力為170-200MPa，保壓時間為45-60s。作為優選，步驟S2中所述燒結溫度為1100-1200℃，燒結時間為3.8-4.5h。作為優選，步驟S3中所述的二次回火為，在900-950℃下進行一級回火2-2.5h，然后冷卻至550-580℃再進行二級回火4-5h。在磁性材料的燒結中，燒結回火是決定產品質量的重要因素，合理的燒結回火溫度是確保磁體具有一定磁性能的關鍵。經過高溫燒結后能夠具有一定的剩磁，再經過回火處理可顯著提高磁性材料的磁性能，進而提高產品的質量。與現有技術相比，本專利技術具有如下優點：1、由于芯棒的保護作用，避免了釹鐵硼磁環內孔的磕碰、變形等情況的發生；與常規制備的釹鐵硼磁環相比，本專利技術制備的釹鐵硼磁環內孔缺陷少、質量佳。2、本專利技術使用的芯棒為石墨芯棒，石墨芯棒可以循環使用，環保而且節省材料，降低了生產成本。3、與常規制備的釹鐵硼磁環對比，本專利技術使用的石墨芯棒不會與釹鐵硼發生反應，不會對釹鐵硼性能造成影響。4、本專利技術使用的石墨芯棒在燒結過程中還能夠起到骨架的作用，減少釹鐵硼的熱變形，提高成品率。附圖說明圖1為專利技術中磁環模具的剖視結構示意圖。如圖所示：1、模具本體，2、芯棒定位孔，3、芯棒。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步詳細說明。如圖1所示，本專利技術公開了一種具有以下結構的磁環模具，包括模具本體1，模具本體1的底板上設有芯棒定位孔2，芯棒定位孔2內可拆式連接有芯棒3。將芯棒3可拆式連接在模具本體1底板上的芯棒定位孔2內，在釹鐵硼生胚壓制成型后可以與芯棒3一起脫模，這樣在脫模或者轉運時，環形釹鐵硼生坯中間的孔不易受到磕碰，不會出現缺損，從而保證產品的質量；另外，釹鐵硼生胚和芯棒3一體燒結，還可以避免其在燒結時出現變形，燒結后的釹鐵硼磁環會有一定的收縮，此時釹鐵硼磁環與芯棒3之間就會出現縫隙，便于用工具將芯棒取出。另外，所述芯棒3為石墨芯棒，用石墨材料制成的芯棒3不僅耐高溫，在燒結過程中不會變形，而且不會和釹鐵硼發生金屬擴散反應。以下是本專利技術中制備釹鐵硼磁環的具體實施例，以釹鐵硼磁環為例對本專利技術的技術方案作進一步的描述，但本專利技術并不限于這些實施例。實施例1本實施例中制備釹鐵硼磁環的方法包括如下步驟：(1)在模具本體的芯棒定位孔內安裝石墨芯棒，然后在模具本體內均勻分布釹鐵硼磁粉并壓制成釹鐵硼生胚，釹鐵硼生胚與石墨芯棒一體成型；(2)將脫模后的釹鐵硼生胚和石墨芯棒真空包裝并等靜壓處理，等靜壓處理的壓力為200MPa，保壓時間為45s，等靜壓處理后剝油；(3)剝油后的釹鐵硼生胚和石墨芯棒一起進行燒結，燒結溫度為1200℃，燒結時間為3.8h；釹鐵硼生胚燒結成釹鐵硼毛坯后會有一定的收縮，此時釹鐵硼毛坯與石墨芯棒之間就會出現縫隙，用工具將石墨芯棒取出，得到環形釹鐵硼毛坯；(4)將環形釹鐵硼毛坯在950℃下進行一級回火2h，然后冷卻至580℃再進行二級回火4h，得到合格的釹鐵硼磁環。應用上述方法對不同規格的釹鐵硼磁環進行制備，結果如下表所示：實施例2與實施例1的區別僅在于，該實施例中的等靜壓處理的壓力為170MPa，保壓時間為60s，燒結溫度為1100℃，燒結時間為4.5h，其他與實施例1相同，此處不再贅述。實施例3與實施例1的區別僅在于，該實施例中的該實施例中的等靜壓處理的壓力為180MPa，保壓時間為55s，燒結溫度為1100℃，燒結時間為4.5h，一級回火在900℃下進行，回火時間2.5h，然后冷卻至550℃再進行二級回火5h，其他與實施例1相同，此處不再贅述。以上實施方式制備的釹鐵硼磁環內孔光滑，無缺損、變形情況發生，滿足生產要求。在石墨芯棒的保護作用下，避免了釹鐵硼磁環內孔出現磕碰、變形等情況；另外，石墨芯棒可以循環使用，環保且節省材料，降低了生產成本，并且石墨芯棒不會與釹鐵硼發生反應，不會對釹鐵硼磁環的性能造成影響；最后石墨芯棒在燒結過程中還能夠起到骨架的作用，減少釹鐵硼的熱變形，提高成品率。以上所述，僅為本專利技術的具體實施方式，但本專利技術的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
的技術人員在本專利技術揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本專利技術的保護范圍之內本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種磁環模具，其特征在于：包括模具本體，所述模具本體的底板上設有芯棒定位孔，所述芯棒定位孔內可拆式連接有芯棒。/n

【技術特征摘要】
1.一種磁環模具，其特征在于：包括模具本體，所述模具本體的底板上設有芯棒定位孔，所述芯棒定位孔內可拆式連接有芯棒。


2.根據權利要求1所述的一種磁環模具，其特征在于：所述的芯棒為石墨芯棒。


3.一種用權利要求1或2中所述的磁環模具制備磁環的方法，其特征在于：所述制備方法包括如下步驟：
S1、在模具本體內均勻分布釹鐵硼磁粉并壓制成釹鐵硼生胚，釹鐵硼生胚與芯棒一體成型；
S2、將脫模后的釹鐵硼生胚和芯棒真空包裝并等靜壓處理，等靜壓處理后剝油；
S3、剝油后的釹鐵硼生胚和芯棒一起進行燒結，燒結后取出芯棒，得到環形...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周高峰，
申請(專利權)人：寧波金科磁業有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33