一种铁氧体工形磁芯干压成型制造方法与流程

文档序号:33709623发布日期:2023-03-31 23:08阅读:151来源:国知局
1500度,保温时间为1-3小时,然后将预烧料先粗磨再细磨为平均粒径为1.5微米的粉末。
16.进一步,混合时按料粉重量百分比加入添加剂和分散剂,然后用湿式球磨机,磨至平均粒径为0.6微米,分散剂可为三乙基己基磷酸和十二烷基硫酸钠,其占料粉重量百分比为≤1.5wt%。
17.进一步,混合时物料的含水量控制在20%-40%,然后在磁场中进行压制生坯,烧结时将生坯在100度-500度下保温1-5小时,充分除去毛坯中的水分及有机物,然后在空气中1000度-1300度下保温1-5小时,最后将烧结磁体经过磨加工、清洗、检测工序得到最终的永磁铁氧体磁体。
18.(三)有益效果
19.与现有技术相比,本发明提供了一种铁氧体工形磁芯干压成型制造方法,具备以下有益效果:
20.1、该铁氧体工形磁芯干压成型制造方法,具有构思新颖,方法衔接有序,通过采用传统的铁粉、氧化铁粉、硼砂和脱模剂作为配料,价格低廉,减少昂贵金属co元素的用量,节约生产成本;同时降低烧结温度,减少能耗,减少球磨时间,将粒度控制在0.4-0.8微米,避免因粒子过细造成的磁件成型困难,提高生产效率,保证制得铁氧体的高磁性能,满足扬声器磁体、磁电机用磁瓦磁体、起动电机用磁瓦磁体等不同产品的性能要求。
21.2、该铁氧体工形磁芯干压成型制造方法,具有结构简单、加工方便和实用性好的优点,有效解决了结构复杂,产品密度不均匀,容易导致高温烧结变形,成品率低的问题。
具体实施方式
22.下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
23.实施例一:
24.一种铁氧体工形磁芯干压成型制造方法,包括以下步骤:
25.1)配料:铁粉70wt%;氧化铁粉10wt%;硼砂4wt%;脱模剂0.2wt%的比例进行配料;
26.2)混合:将按比例的物料充分混合;
27.3)高温烧结,一定比例充分混合后经过高温烧结;
28.4)碾磨:将烧结后的物料碾磨粉碎到300目;
29.5)干压成型:将碾磨好的粉末加水混合后放入压机成型;
30.6)检验:将成型后的磁芯烘干后再经过高温烧结后冷却,然后经过检验外观,得到铁氧体磁芯。
31.混合时通过球磨机将配比好的物料进行混合,且料:球:水=1:5:1.5,再按重量百分比加入添加剂,然后进行混合搅拌4小时。将配料与混合工序得到的原料组合物进行预烧,且预烧温度为1100度度,保温时间为1小时,然后将预烧料先粗磨再细磨为平均粒径为1.5微米的粉末。混合时按料粉重量百分比加入添加剂和分散剂,然后用湿式球磨机,磨至平均粒径为0.6微米,分散剂可为三乙基己基磷酸和十二烷基硫酸钠,其占料粉重量百分比
为≤1.5wt%。混合时物料的含水量控制在20%,然后在磁场中进行压制生坯,烧结时将生坯在100度下保温1小时,充分除去毛坯中的水分及有机物,然后在空气中1000度下保温1小时,最后将烧结磁体经过磨加工、清洗、检测工序得到最终的永磁铁氧体磁体。
32.其中,研磨好的原料加入水后放置到模具中进行产品的压制成型,且模具中柱内部两侧加工成对称外角倾斜角度绝对值为90度的倾斜面,能够对斜面进行一次性加工成型,加工出的产品左右对称,减少了磨加工的劳动强度,降低生产成本。干混合工序中还可以添加聚乙烯醇、聚乙二醇(peg)、脂肪酸系蜡、樟脑和硬脂酸盐中的一种或多种粘合剂,添加量为0.5%。为了便于粘合剂与干粉的充分接触,上述粘合剂可用酒精、丙酮等有机溶剂进行溶解后加入,效果更佳。有机粘合剂的加入,一方面有效的改善了磁性粉体粒子的流动性,减少了粉体颗粒转动时的阻力,提高了干压成型时磁性粉体粒子的取向度,从而对提高产品的剩磁有贡献,另一方面还能够提高混合效果。
33.实施例二:
34.一种铁氧体工形磁芯干压成型制造方法,包括以下步骤:
35.1)配料:铁粉80wt%;氧化铁粉15wt%;硼砂6wt%;脱模剂0.3wt%的比例进行配料;
36.2)混合:将按比例的物料充分混合;
37.3)高温烧结,一定比例充分混合后经过高温烧结;
38.4)碾磨:将烧结后的物料碾磨粉碎到400目;
39.5)干压成型:将碾磨好的粉末加水混合后放入压机成型;
40.6)检验:将成型后的磁芯烘干后再经过高温烧结后冷却,然后经过检验外观,得到铁氧体磁芯。
41.混合时通过球磨机将配比好的物料进行混合,且料:球:水=1:5:1.5,再按重量百分比加入添加剂,然后进行混合搅拌6小时。将配料与混合工序得到的原料组合物进行预烧,且预烧温度为1300度,保温时间为2小时,然后将预烧料先粗磨再细磨为平均粒径为1.5微米的粉末。混合时按料粉重量百分比加入添加剂和分散剂,然后用湿式球磨机,磨至平均粒径为0.6微米,分散剂可为三乙基己基磷酸和十二烷基硫酸钠,其占料粉重量百分比为≤1.5wt%。混合时物料的含水量控制在30%,然后在磁场中进行压制生坯,烧结时将生坯在300度下保温3小时,充分除去毛坯中的水分及有机物,然后在空气中1200度下保温3小时,最后将烧结磁体经过磨加工、清洗、检测工序得到最终的永磁铁氧体磁体。
42.其中,研磨好的原料加入水后放置到模具中进行产品的压制成型,且模具中柱内部两侧加工成对称外角倾斜角度绝对值为95度的倾斜面,能够对斜面进行一次性加工成型,加工出的产品左右对称,减少了磨加工的劳动强度,降低生产成本。干混合工序中还可以添加聚乙烯醇、聚乙二醇(peg)、脂肪酸系蜡、樟脑和硬脂酸盐中的一种或多种粘合剂,添加量为1.3wt%。为了便于粘合剂与干粉的充分接触,上述粘合剂可用酒精、丙酮等有机溶剂进行溶解后加入,效果更佳。有机粘合剂的加入,一方面有效的改善了磁性粉体粒子的流动性,减少了粉体颗粒转动时的阻力,提高了干压成型时磁性粉体粒子的取向度,从而对提高产品的剩磁有贡献,另一方面还能够提高混合效果。
43.实施例三:
44.一种铁氧体工形磁芯干压成型制造方法,包括以下步骤:
45.1)配料:铁粉90wt%;氧化铁粉20wt%;硼砂8wt%;脱模剂0.4wt%的比例进行配料;
46.2)混合:将按比例的物料充分混合;
47.3)高温烧结,一定比例充分混合后经过高温烧结;
48.4)碾磨:将烧结后的物料碾磨粉碎到500目;
49.5)干压成型:将碾磨好的粉末加水混合后放入压机成型;
50.6)检验:将成型后的磁芯烘干后再经过高温烧结后冷却,然后经过检验外观,得到铁氧体磁芯。
51.混合时通过球磨机将配比好的物料进行混合,且料:球:水=1:5:1.5,再按重量百分比加入添加剂,然后进行混合搅拌8小时。将配料与混合工序得到的原料组合物进行预烧,且预烧温度为1500度,保温时间为3小时,然后将预烧料先粗磨再细磨为平均粒径为1.5微米的粉末。混合时按料粉重量百分比加入添加剂和分散剂,然后用湿式球磨机,磨至平均粒径为0.6微米,分散剂可为三乙基己基磷酸和十二烷基硫酸钠,其占料粉重量百分比为≤1.5wt%。混合时物料的含水量控制在40%,然后在磁场中进行压制生坯,烧结时将生坯在500度下保温5小时,充分除去毛坯中的水分及有机物,然后在空气中1300度下保温5小时,最后将烧结磁体经过磨加工、清洗、检测工序得到最终的永磁铁氧体磁体。
52.其中,研磨好的原料加入水后放置到模具中进行产品的压制成型,且模具中柱内部两侧加工成对称外角倾斜角度绝对值为100度的倾斜面,能够对斜面进行一次性加工成型,加工出的产品左右对称,减少了磨加工的劳动强度,降低生产成本。干混合工序中还可以添加聚乙烯醇、聚乙二醇(peg)、脂肪酸系蜡、樟脑和硬脂酸盐中的一种或多种粘合剂,添加量为2.0wt%。为了便于粘合剂与干粉的充分接触,上述粘合剂可用酒精、丙酮等有机溶剂进行溶解后加入,效果更佳。有机粘合剂的加入,一方面有效的改善了磁性粉体粒子的流动性,减少了粉体颗粒转动时的阻力,提高了干压成型时磁性粉体粒子的取向度,从而对提高产品的剩磁有贡献,另一方面还能够提高混合效果。
53.实施例四:
54.一种铁氧体工形磁芯干压成型制造方法,包括以下步骤:
55.1)配料:铁粉90wt%;氧化铁粉20wt%;硼砂8wt%;脱模剂0.5wt%的比例进行配料;
56.2)混合:将按比例的物料充分混合;
57.3)高温烧结,一定比例充分混合后经过高温烧结;
58.4)碾磨:将烧结后的物料碾磨粉碎到400目;
59.5)干压成型:将碾磨好的粉末加水混合后放入压机成型;
60.6)检验:将成型后的磁芯烘干后再经过高温烧结后冷却,然后经过检验外观,得到铁氧体磁芯。
61.混合时通过球磨机将配比好的物料进行混合,且料:球:水=1:5:1.3,再按重量百分比加入添加剂,然后进行混合搅拌8小时。将配料与混合工序得到的原料组合物进行预烧,且预烧温度为1500度,保温时间为3小时,然后将预烧料先粗磨再细磨为平均粒径为1.5微米的粉末。混合时按料粉重量百分比加入添加剂和分散剂,然后用湿式球磨机,磨至平均粒径为0.6微米,分散剂可为三乙基己基磷酸和十二烷基硫酸钠,其占料粉重量百分比为≤
1.5wt%。混合时物料的含水量控制在40%,然后在磁场中进行压制生坯,烧结时将生坯在500度下保温5小时,充分除去毛坯中的水分及有机物,然后在空气中1300度下保温5小时,最后将烧结磁体经过磨加工、清洗、检测工序得到最终的永磁铁氧体磁体。
62.其中,研磨好的原料加入水后放置到模具中进行产品的压制成型,且模具中柱内部两侧加工成对称外角倾斜角度绝对值为95度的倾斜面,能够对斜面进行一次性加工成型,加工出的产品左右对称,减少了磨加工的劳动强度,降低生产成本。干混合工序中还可以添加聚乙烯醇、聚乙二醇(peg)、脂肪酸系蜡、樟脑和硬脂酸盐中的一种或多种粘合剂,添加量为2.0wt%。为了便于粘合剂与干粉的充分接触,上述粘合剂可用酒精、丙酮等有机溶剂进行溶解后加入,效果更佳。有机粘合剂的加入,一方面有效的改善了磁性粉体粒子的流动性,减少了粉体颗粒转动时的阻力,提高了干压成型时磁性粉体粒子的取向度,从而对提高产品的剩磁有贡献,另一方面还能够提高混合效果。
63.并且,工型铁氧体磁芯原料研磨粉碎到400目、300目或500目,研磨粉碎后颗粒更小,加工成型后的磁力更强,模具中柱内部两侧加工成对称外角倾斜角度绝对值为100度能够与所加工的产品一直保留贴合,使加工时磨加工更方便省力。通过添加粘合剂,使得干压磁粉颗粒多呈磷片状,从而磁粉在磁场中进行干压成型时,磁粉颗粒就难以发生转动,因而很难获得高的取向度;而添加了粘合剂后,经过高速搅拌机混合,使得粘合剂均匀的包覆在磁粉颗粒表面,这样的磁粉在磁场中千压成型时,磁粉颗粒就容易发生转动,从而能获得相对较高的取向度和高的磁性能。
64.将实施例1-4制得的铁氧体工形磁芯进行性能测试,通过严格的实验,实验结果如下:本发明制备的铁氧体工形磁芯在能耗性、环保性、利用率和使用性能上均优于传统的铁氧体工形磁芯。
65.本发明的有益效果是:
66.具有构思新颖,方法衔接有序,通过采用传统的铁粉、氧化铁粉、硼砂和脱模剂作为配料,价格低廉,减少昂贵金属co元素的用量,节约生产成本;同时降低烧结温度,减少能耗,减少球磨时间,将粒度控制在0.4-0.8微米,避免因粒子过细造成的磁件成型困难,提高生产效率,保证制得铁氧体的高磁性能,满足扬声器磁体、磁电机用磁瓦磁体、起动电机用磁瓦磁体等不同产品的性能要求,具有结构简单、加工方便和实用性好的优点,有效解决了结构复杂,产品密度不均匀,容易导致高温烧结变形,成品率低的问题。
67.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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