制造稀土磁体的方法_4

文档序号:9383173阅读:来源:国知局
磁体的方法中,在第一步骤中进行第一热加工,并且在第二步骤中进行第二热加工。因此,通过两个阶段热加工,稀土磁体M的应变分布变得均匀,其中在第二步骤中进行第二热加工。也就是,在第一热加工中被带到约束状态的烧结体S的侧表面不同于在第二热加工中被带到约束状态的稀土磁体前驱体S’的侧表面。
[0073]因此,在烧结体S或稀土磁体前驱体S,的塑性变形期间,几乎不可能发生塑性流动的区域可以被从一端到另一端改变,也就是,从左侧表面SI的附近到右侧表面S’ 2的附近。在另一方面,在烧结体S或稀土磁体前驱体S’的塑性变形期间,最有可能发生塑性流动的区域可以被从右侧表面S2附近到左侧表面S’ I附近改变。此外,在这样的状态下通过在挤压方向上压缩烧结体S和稀土磁体前驱体S,来制造稀土磁体M,其中由于与冲模4接触,烧结体S的侧表面SI或者稀土磁体前驱体S,的侧表面S,2的变形在横向方向上被至少一次抑制。
[0074]因此,相比于相关技术,通过第一步骤和第二步骤,材料流动变得更均匀。作为结果,如在图2C中所示,相比在图9B中所示的相关技术中的稀土磁体X的截面中的应变分布,在制造的稀土磁体M的截面中的应变分布更均匀。如上文所描述,由于相比于相关技术,在稀土磁体M的截面中的应变分布更均匀,在稀土磁体M的表面附近中的磁性能被提高,并且整体磁性能被提高。作为结果,稀土磁体M的低磁化部分减少,因此稀土磁体M的产额比也被提高。
[0075]被带到约束状态的烧结体S的侧表面SI和被带到约束状态的稀土磁体前驱体S,的侧表面S,2从挤压的开始到结束被维持与冲模4的内表面接触,因此被维持在约束状态。因此,在第一热加工中,几乎不可能发生塑性流动的烧结体S的区域在挤压的过程中不变从而没有被改变。然后,由于稀土磁体前驱体s’的移动,不太可能发生塑性流动的区域被改变。在第二热加工中,几乎不可能发生塑性流动的稀土磁体前驱体s’的区域从挤压的开始到结束不变从而没有被改变。
[0076]因此,在第一热加工中摩擦力向量的大小与方向之间的关系180°反向于在第二热加工中摩擦力向量的大小与方向之间的关系。因此,几乎不可能发生塑性流动的烧结体S的区域反向于几乎不可能发生塑性流动的稀土磁体前驱体S,的区域,因此,通过整个过程,材料流动变得更均匀。因此,在第一热加工中的应变分布和在第二热加工中的应变分布彼此取消,因此在稀土磁体M的相同截面中的应变分布变得更均匀。
[0077]如上文所描述,根据关于第一实施例的制造稀土磁体的方法,在多个阶段进行热加工,并且在其中阻止材料塑性流动的力变得最大的部分,每次阶段被改变时都被改变。因此,有可能在热加工期间通过使制造的稀土磁体M的应变分布均勾而提高稀土磁体M的剩余磁化同时给出预期的磁各向异性到烧结体S。作为结果,有可能制造具有高产额比的稀土磁体M,其在表面附近的磁性能和整体磁性能为卓越的。
[0078]<制造稀土磁体的方法的第二实施例 > 下文中,将参考附图描述根据本发明的第二实施例的制造稀土磁体的方法。根据本实施例的制造稀土磁体的方法不同于第一实施例,其中,被带到约束状态的烧结体和稀土磁体前驱体的侧表面在挤压的初始阶段没有被导致与冲模的内表面接触且被带到非约束状态,并且在挤压的过程中被导致与冲模的内表面接触且被带到约束状态。其它配置与第一实施例相同,并且相同的参考符号被给定相同的配置及其描述并且将不再重复。
[0079]图3A到3C为该实施例的第一步骤的流程图,并且也为平行于烧结体挤压方向的截面图。图3A到3C中的每个示出沿平行于烧结体和稀土磁体前驱体当中的前后侧表面的中心线的截面。
[0080](第一步骤)如在图3A中所示,在第一步骤中,首先,将烧结体S容纳在成型模具I的腔C中。此时,将烧结体S设置为具有与烧结体S的左侧表面SI与冲模4的内表面之间的预定距离D1,以便被带到约束状态的烧结体S的左侧表面SI被在向左方向上变形且在挤压过程中与冲模4的内表面接触。也就是,烧结体S的左侧表面SI在烧结体S的挤压的初始阶段没有被导致与冲模4的内表面接触且被带到非约束状态。如在第一实施例的情况,烧结体S的右侧表面S2从在第一步骤中的挤压的开始到结束被维持在非约束状态。如在第一实施例的情况,前后侧表面同样从在第一步骤中的挤压的开始到结束被维持在约束状态。
[0081]例如,将在烧结体S的左侧表面SI与冲模4的内表面之间的距离Dl设置为少于在第一步骤中的在烧结体S的右与左侧表面S2、S1彼此相对的方向上的变形量的一半。换言之,将距离Dl设置为等于或少于在通过在第一步骤中的第一热加工制造的稀土磁体前驱体S’的右与左侧表面S’ 2、S’ I之间的距离与在第一热加工之前在烧结体S的右与左侧表面S2、SI之间的距离的差的一半。
[0082]然后,如在图3B中所示,上冲床2被导致朝向下冲床3下降,并且上下冲床2、3挤压烧结体S的上下表面S3、S4以在上-下挤压方向上进行压缩。在这种情况下,由于塑性流动,烧结体S的左侧表面SI在向左方向上朝向烧结体S的外部被变形,而右侧表面S2在向右方向上朝向烧结体S的外部被变形。此时,处于非约束状态的左侧表面SI朝向向左方向被变形,并且在挤压的过程中被导致与冲模4的内表面接触且被带到约束状态。
[0083]如上文所描述,由于在烧结体S的挤压的开始之后左侧表面SI的变形,烧结体S的右与左侧表面S2、S1处于非约束状态直到左侧表面SI与冲模4的内表面接触。因此,如在图3B中所示,烧结体S的左侧表面SI在向左方向上被变形,而右侧表面S2在向右方向上被变形。
[0084]此时,在烧结体S的上表面S3和下表S4上起作用的摩擦力在右-左方向上在烧结体S的上下表面S3、S4的中心部分处为最大,且朝向彼此相对的烧结体S的两个侧表面S1、S2减少。因此,塑性流动几乎不可能在烧结体S的上下表面S3、S4的中心部分处发生,直到在烧结体S的挤压开始之后,左侧表面SI被带到约束状态。
[0085]在烧结体S的挤压过程中左侧表面SI被导致与冲模4的内表面接触且被带到约束状态之后,当通过上下冲床2、3进一步挤压烧结体S的上下表面S3、S4时,处于约束状态的烧结体S的左侧表面SI的变形在向左方向上被抑制,而处于非约束状态的右侧表面S2的变形在向右方向上被允许,并且如在图3C中所示在挤压方向上进行压缩,如在第一实施例的第一步骤中的情况。此外,处于约束状态的前后侧表面的变形被抑制。
[0086]此时,如在第一实施例的情况,在烧结体的上表面S3和下表面S4上起作用的摩擦力朝向处于约束状态的烧结体S的左侧表面SI增加。摩擦力朝向处于非约束状态的右侧表面S2减少。因此,在烧结体S的挤压的过程中左侧表面SI被带到约束状态之后,塑性流动几乎不可能在处于约束状态的左侧表面SI的附近发生。
[0087]也就是,在本实施例中,在第一步骤中的第一热加工中的烧结体S的挤压的过程中,有可能改变塑性流动几乎不可能发生的烧结体S的区域。因此,如在第一实施例的情况,相比在相关技术中的稀土磁体X的应变分布,通过第一步骤制造的稀土磁体前驱体S,的应变分布更均匀。
[0088](第二步骤)在第二步骤中,对在第一步骤中制造的稀土磁体前驱体S,进行第二热加工,从而制造稀土磁体M。图4A到4C为第二步骤的流程图,并且也为平行于稀土磁体前驱体S’的挤压方向的截面图。如在图3A到3C的情况下,图4A到4C中的每个示出沿平行于稀土磁体前驱体S’和稀土磁体M的前后侧表面的中心线的截面。
[0089]如在图4A中所示,在第二步骤中,首先,在成型模具I的腔C中移动稀土磁体前驱体S’。此时,将稀土磁体前驱体S’设置为具有在稀土磁体前驱体S’的右侧表面S’2与冲模4的内表面之间的预定距离D2,以便被带到约束状态的稀土磁体前驱体S,的右侧表面S’ 2在向右方向上变形并且在挤压的过程中与冲模4的内表面接触。也就是,稀土磁体前驱体S’的右侧表面S’2在稀土磁体前驱体S’的挤压的初始阶段没有被导致与冲模4的内表面接触且被带到非约束状态。如在第一实施例中的情况,从在第二步骤中的挤压的开始到结束,稀土磁体前驱体S,的左侧表面S,I被维持在非约束状态。如在第一实施例的情况,从在第二步骤中的挤压的开始到结束,前后侧表面同样被维持在约束状态。
[0090]例如,将在稀土磁体前驱体S’的右侧表面S’ 2与冲模4的内表面之间的距离D2设置为少于在第二步骤中彼此相对的稀土磁体前驱体S,的右与左侧表面S,2、S,I的方向上的变形量的一半。换言之,将距离D2设置为少于在通过在第二步骤中第二热加工制造的稀土磁体M的右与左侧表面M2、Ml之间的距离与在第二热加工之前稀土磁体前驱体S’的右与左侧表面s’ 2、S’ I之间的距离之间的距离差的一半。
[0091]然后,如在图4B中所示,上冲床2被导致朝向下冲床3下降,并且上下冲床2、3挤压稀土磁体前驱体S,的上下表面S,3、S,4以在上-下挤压方向上进行压缩。在这种状态下,由于塑性流动,稀土磁体前驱体S’的右侧表面S’ 2在向右方向上朝向稀土磁体前驱体S,的外部被变形,而左侧表面S’I在向左方向上朝向稀土磁体前驱体S’的外部被变形。此时,处于非约束状态的右侧表面S’2在向右方向上被变形,并且在挤压的过程中被导致与冲模4的内表面接触且被带到约束状态。
[0092]如上文所描述,由于在稀土磁体前驱体S,的挤压的开始之后右侧表面S,2的变形,稀土磁体前驱体S,的右与左侧表面S,2、S’ I处于非约束状态直到右侧表面S,2与冲模4的内表面接触。因此,如在图4B中所示,稀土磁体前驱体S’的左侧表面S’ I在向左方向上被变形,并且右侧表面S,2在向右方向上被变形。因此,如在第一步骤中的烧结体S的情况下,由于在稀土磁体前驱体S,的上下表面S,3、S,4上起作用的摩擦力的影响,塑性流动在上下表面S’ 3、S’ 4的中心部分处几乎不可能发生,直到在稀土磁体前驱体S’的挤压的开始之后右侧表面S,2被带到约束状态。
[0093]在右侧表面S’ 2在稀土磁体前驱体S’的挤压的过程中被导致与冲模4的内表面接触且被带到约束状态之后,当通过上下冲床2、3进一步挤压稀土磁体前驱体S’的上下表面S’ 3、S’ 4时,处于约束状态的稀土磁体前驱体S’的右侧表面S’ 2的变形在向右方向上被抑制,而处于非约束状态的左侧表面S,I的变形在向左方向上被允许,并且如在图4C中所示在挤压方向上进行压缩,如在第一实施例的第二步骤的情况。处于约束状态的前后侧表面的变形被抑制。
[0094]此时,如在第一实施例的情况,在稀土磁体前驱体S’的上表面S’ 3和下表面S’ 4上起作用的摩擦力朝向处于约束状态的稀土磁体
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