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烧结钕铁硼磁钢的取向与充磁
来源: | 作者:尚晖磁电 | 发布时间: 191天前 | 261 次浏览 | 分享到:
烧结钕铁硼磁钢的取向与充磁
磁性材料分为各向同性磁体和各向异性磁体两类:


  • 各向同性磁体任何方向的磁性能都相同,能任意充磁;
  • 各向异性磁体在不同方向上磁性能会有不同,它能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。


常见的各向异性磁体主要是烧结钕铁硼、烧结钐钴等硬磁材料。

取向是生产烧结钕铁硼磁钢的重要工艺环节


磁体的磁性源自于磁有序 (将磁畴朝一个方向有序排布),烧结钕铁硼是由磁粉在模具中压制成型的。将磁粉放到一个模具中给定一个形状,通过电磁铁施加强磁场,同时压机给磁粉一定的压力,使磁粉的易磁化轴朝向一致。压制完成后对毛坯退磁,然后脱模,就可以得到易磁化方向取向良好的毛坯,后续再根据用户的需求切削成指定尺寸的磁钢成品。


粉末取向是制备高性能钕铁硼永磁体的关键工艺,毛坯生产阶段磁体取向是否良好受到多方面因素影响,包括:取向磁场强度、粉末颗粒形状和尺寸、成型方式、取向场与成型压力的相对方向、取向粉末的松装密度等等。



后加工环节产生的磁偏角对磁钢的磁场分布有一定影响


磁偏角是指磁体磁力线的方向和磁体取向面的夹角。磁偏角的理想状态是垂直于取向面,但是在后加工过程中,由于粘料的操作和切割时候的工艺手法,会造成切割方向与极性面产生一定的夹角,后续充磁之后,取向面的磁场强度就会低于正常的磁场强度。


充磁是烧结钕铁硼获得磁性的最后一步


磁体毛坯经过切削后获得用户需要的尺寸,再经过电镀等防腐处理成为磁钢成品,但此时磁体本身还不对外显示磁性,需要通充磁这个工序,给磁体“加磁”。


我们给磁钢充磁所使用的设备是充磁机,也叫加磁机。充磁机首先对电容器充以直流高压电压(即储能),然后通过一个电阻非常小的线圈(充磁夹具)放电。放电脉冲电流的峰值很高,可达数万安培。这种电流脉冲在充磁夹具内产生一个强大的磁场,该磁场可以使放置于充磁夹具中的磁体永久磁化。


充磁过程中也发生意外情况,例如充磁不饱和、充磁机极头炸裂、磁铁破碎等。