异向性硬磁的制造方法.pdf

本法是关于高性能的外形复杂小型的异向性硬磁的制造方法。成形对硬磁的性能起关键的作用，异向性硬磁比同性的磁性高三倍左右，就是在成形时进行了晶粒取向。此法用石蜡作分散剂和磁粉混炼均匀，在石蜡溶融状态加磁场热压注射成形，再高温烧结的工艺。
    此法不同于硬磁通常所用的湿法、干法磁场成形及压延取向法也不同于塑料、橡胶等磁的注射成形法。

    湿式法：作为分散剂一般是水、酒精等和磁粉混合。悬浊泥浆状的料在模具中加磁场取向加压成形，加压过程要把大部份分散剂从模具中排出，成形时间较长，成形装置大，成形压力大，产品易裂。磨加工是必不可少的。对于小型复杂形状的元件成形就更不容易实现，所以一般采用干式成形法。

    干式成形法：磁粉加胶合剂（聚乙稀醇等）硬脂酸及其盐类、酒精、樟脑等，混合均匀的干燥磁粉在磁场中加压成形。适于成形复杂形状的产品，如小型磁瓦等。但是粉压即使加较强的取向磁场也比湿法取向度差，从而磁性能较低，模具易磨损。

    压片取向：要求Ba、Sr等铁氧体磁粉的晶粒是较完整的片状结构取向才能较好。胶合剂用聚乙稀醇等。磁化方向只限于压片的特定方向。经烧结产品性能一般磁能积在（BH）max≈2.5MGoe左右。

    塑胶磁：铁氧体磁粉和塑料或橡胶等混炼，磁场中注射成形或压片取向。一般磁能积（BH）max≈1.7MGoe左右。注射成形的产品磁性能的一致性比较难于保证。

    本法克服以上工艺的缺点，适于大量生产小型复杂形状高性能的异性硬磁元件。成形设备是加磁场的热压注射机。磁粉（Ba、Sr Pb、Ca等铁氧体）粒度1μ左右，分散剂用石蜡，磁粉含量90～70（Wt%），石蜡含量10～30（Wt%）及少量的表面活化剂。混炼均匀而无气孔的料装在注射剂地料筒内，成形料温60～100（℃），模具温度25～50（℃），成形压强几～几拾（Kgf/cm2），成形磁场4000～7000（oe）或脉冲磁场等。溶化的石蜡流动性好，磁粉粒子在磁场作用下取向度较高，成形效率高。成形后进行脱蜡烧结。

    用市售一般Sr铁氧体磁粉，成形φ14×8样品，1220℃烧结磁性能如下：

    Br＝3700（GS）    Hc＝2380（oe）    （BH）max＝3.25（MGoe）

    此工艺的特点：

    1.易于成形小型复杂形状尺寸精确的毛坯，成形效率高。

    2.比干式磁场成形取向度高，磁性能高。

    3.易于大量生产，性能稳定。

    4.易于做到使硬磁元件在任何方向充磁及多极性。

    5.成形设备简单，模具小而且简单又不易磨损。