且将磁场通过流动通道336传输横过形成在该分路器中的轭334A和334B中的间隙。替 换地，永磁体(未示出）可被包含在轭334A和334B中以提供大磁场。如果构成模具334的 材料本身是可磁化材料，那么磁场可通过适当地在沿着通道336的不同地点对模具334的 厚度进行成形而被集中到横过流动通道336的合适部分。因此，将软磁体分路器放置在包 含原料120的模具334附近并且通过穿过放置在分路器周围的导线线圈的电流将分路器磁 化允许分路器将磁场定向为横跨模具334,使得原料120内的磁性材料由该磁场对准。在另 一变型中，永磁体和/或缠绕的电线圈可被包含在模具自身的壁中。
[0038] 因此，图2可利用了使用附接到模具的永磁体来提供对准磁场，而图3可利用了使 用分路器内的永磁体来提供由该分路器传输到模具334的磁场的来源。如上所述，虽然图 2的任一线圈235可被集成到模具234内，或者永磁体被嵌入到模具234内，但另一实施例 (未示出)可利用模具234的合适的材料和几何特征来使用模具自身作为图3的分路器的一 部分以提供期望的对准磁场构造。
[0039]重要的是注意到，磁对准优选是在成型操作期间被完成的，因为在成型之前将原 料120对准是不切实际的，因为微粒在它们流过由相应的供给螺杆232、332建立的扭曲的 流动路径和流动通道236、336时有旋转且不对准的趋势。而且，因为磁场引起设备(例如， 电源供应237、337和开关238、338)的操作涉及了显著的费用，所以可能有利的是仅在原料 120已经(或即将）被引入到模具234、334时，或者甚至在固化粘合剂之前的流动过程的结 束附近或结束时才产生磁场，从而产生多组零件的更加高效的对准和压实，以及减少与这 种磁场产生相关联的成本。同样地，在粉末被完全致密和固化(例如，在烧结期间发生)后粉 末微粒很少或不会响应于所应用的磁场有进一步的相对运动。
[0040] 接着参照图4,在分解图中示出了永磁体DC马达400。这种马达400可被用来提 供牵引动力给有混合动力装置的车辆(也称为混合动力电动车辆（JEV)或增程式电动车辆 (EREV)，其是被称为电动车辆（EV)的更大类车辆的一部分);这种马达400优选地与燃料电 池或蓄电池组(哪一个都没有被示出)合作以传递推进动力到车辆的车轮。传统的内燃发动 机（ICE，未示出）也可被使用；这种发动机可被直接地联接到传动系以将动力传递到车轮， 或者可被联接到马达400以将轴马力转变成电功率。马达400包括同心地放置在转子402 的周围的通常由可磁兼容的层压材料(例如，铁）制成的定子401，转子402由毂402A和层 压芯402B制成。磁体403 (类似于图1的零件180)被形成为围绕转子芯402B的边缘，使 得当转子402与定子401组装时，磁体403与流过由定子401支撑的绕组405的电流的接 近程度有利于在它们之间的电磁相互作用，该电磁相互作用进而引起转子402旋转。还示 出了其它结构部件，例如轴承支撑组件和间隔环或板。在图4中描绘的设备的另一构造(未 示出）中，永磁体405可不是被形成在转子402中，而是被形成在定子401中；本领域技术 人员应意识到的是，任一种变型都适合于与按照本发明制成的磁体405 -起使用。
[0041] 也可采用对本发明来说有用的合适的烧结时间表的细节以及烧结后的烧结后热 处理；代表性的烧结条件和热处理在149申请中被讨论。
[0042] 如上所述，本发明的原料120可包括少量的Dy或Tb以增加图4的磁体403的性 能。而且，磁体403可被表面处理以阻止锈蚀或相关的氧化。这种表面处理的示例可包括 磷酸盐、无电镀镍、铝物理气相沉积（PVD)、环氧树脂涂覆或相关措施。
[0043] 注意到像"优选地"、"一般地"和"通常地"这样的术语，当在本文中被使用时，不 是用来限制所要求包含的发明的范围或暗示某些特征对所要求保护的发明的结构或功能 来说是关键的、必不可少的、甚至是重要的。相反，这些术语仅是用于强调替代性的或额外 的特征，这些特征在本发明的特定实施例可被利用或可不被利用。
[0044]为了描述和限定本发明的目的，注意到术语"设备"在本文中被用来代表部件的组 合和一个个的单独部件，而不管这些部件是否与其它部件组合。同样地，本文中理解的车辆 包括了数种自推进变型，包括轿车、卡车、飞机、宇宙飞船、船只或摩托车。
[0045] 为了在本发明中描述和定义的目的，注意到术语"基本上"在本文中被用于代表固 有的不确定程度，这些不确定程度可归因于任何定量比较、值、测量或其它描绘。术语"基本 上"在本文中也用于表示在不导致所讨论的主题的基本功能改变的情况下定量表示可不同 于所述参考的程度。
[0046] 在已具体地并参照其具体实施例描述了本发明之后，显然的是，在不脱离所附权 利要求所定义的实施例范围的情况下，可进行改进和改变。更具体地，虽然本发明的一些方 面在本文中被认为是优选的或特别有利的，但是可行的是，本发明不必限于本发明的这些 优选的方面。
【主权项】
1. 一种制造永磁体的方法，该方法包括： 使用金属注射成型，其包括： 提供磁性材料； 提供聚合物粘合剂； 将所述磁性材料和所述聚合物粘合剂混合成原料；W及 对所述原料进行注射成型W将其形成为预定形状； 应用磁场到所述原料W将所述磁性材料中的至少一部分对准；W及 烧结所述预定形状。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个磁性材料包含钦、铁和棚。
3. 如权利要求2所述的方法，其中所述至少一个磁性材料还包含铺和铺中的至少一 个。
4. 如权利要求1所述的方法，其中所述混合包括混合粉末形式的所述磁性材料和所述 聚合物粘合剂。
5. 如权利要求1所述的方法，其中所述烧结发生在保护性环境中。
6. 如权利要求1所述的方法，其中所述应用磁场到所述原料包括将磁化线圈放置在包 含所述原料的模具附近，并且使电流流过所述磁化线圈。
7. 如权利要求6所述的方法，其中所述线圈被嵌入到所述模具。
8. 如权利要求6所述的方法，其中所述模具由软磁材料构成，所述软磁材料被构造成 将所述磁场定向为横过所述模具内的保持所述原料的空间。
9. 一种制造永磁体的方法，该方法包括： 提供磁性材料； 提供聚合物粘合剂； 将所述磁性材料和所述聚合物粘合剂混合成原料； 将所述原料传送给限定了预定磁体形状的模具； 应用磁场到所述模具中的所述原料W将所述磁性材料中的至少一部分对准；W及 烧结所述预定形状。
10. -种制造永磁体马达的方法，该方法包括： 构造所述马达的转子和定子中的至少一个W具有设置在其中的永磁体，所述构造包 括： 将磁性材料和聚合物粘合剂混合成原料； 注射成型所述原料W将其在模具形成为预定形状，所述预定形状对应所述至少一个转 子或定子中的互补形状； 应用磁场到所述模具中的所述原料W将所述磁性材料中的至少一部分对准； 烧结所述预定形状；W及 将所述烧结磁体放置到所述至少一个转子或定子中的所述互补形状中；W及 将所述转子和所述定子放置成彼此旋转合作，使得当向所述马达施加电流时，所述转 子相对于所述定子旋转。
【专利摘要】本申请涉及通过改进的MIM加工得到的净成形的对准且烧结的磁体。一种制造永磁体的方法和永磁体。该方法包括使用金属注射成型混合磁性材料和粘合剂以形成普通原料，并将该原料注射成型为预定磁体形状。原料的注射成型与磁场的应用同时发生，使得原料中的磁性成分中的至少一些与所应用的磁场对准。在磁性成分对准之后，可烧结所成形的零件。在一种形式中，磁性成分可由钕-铁-硼永磁体前体材料，以及一个或多个稀土原料组成。
【IPC分类】H01F41-02, H02K15-03
【公开号】CN104715918
【申请号】CN201410779860
【发明人】G. 瓦卡德 S., E. 平克顿 F.
【申请人】通用汽车环球科技运作有限责任公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月17日
【公告号】DE102014118607A1, US20150171717