高性能(FBB)永磁铁氧体的研制与工业生产

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1、高性能(FBB)永磁铁氧体的研制与工业生产高性能(FBB)永磁铁氧体的研制与工业生产高性能永磁铁氧体(Y　30、Y　30　BH、Y　35及日本TDK的FB　4系列,FB　5系列)在直流微特电机中得到了十分广泛的应用。目前,无论国际或是国内直流微特电机,特别是数量大的引进轿车及摩托车用直流磁电机,高性能永磁铁氧体磁钢,仍占主导地位(90%以上)。我们承担了电子工业部下达的“八五”组建引进设备国产化高性能(Y　30、Y　30　BH、Y　35、TDK的FB　4系列,FB　5)永磁铁氧体示范生产线,投资数千万元,建成全国最大的生产基地和出口基地。　高性能永磁铁氧体材料性能对

2、比分析用于直流微特电机的高性能永磁铁氧体性能对比如表1所示。从表1可见,日本TDK的FB　4　B材料与国产的Y　30　BH及Y　35相比:①FB　4　B的+,处于Y　35范围;②FB　4　B的、#优于Y　35、及Y　30　BH材料;比Y　35的高(600～9><>800)·(1　000/4π)A/m之多;比Y　30　BH的高(200～400)·(1　000/4π)A/m。由此可见,FB　4　B材料优于30　BH和Y　35材料,是直流微持电机(摩托车、轿车磁电机),一种性能理想材料,因而日本TDK将它广泛用于摩托车特别是轿车各种直流电机中。　FBB高性能永磁铁氧体的试

3、制(1)试制工艺流程(略)。(2)配方的选择。试制FB　4　B材料,由于,#要求高,因而我们采用矫顽力高的锶永磁铁氧体材料(Sr·M)。Sr·m材料的配方比例为:Fe　2　O　3:Sro='　一般取'=51>.7～6.25。主要原料纯度及含杂要求:Fe　2　O　3:≥9<>8%　SiO　2≤0.3%;SrCO　3:≥9<>8%　BaO≤0.6%;原料粒度:≤1/μm。(3)配料。试制:主要材料采用10　kg台秤,附加成分采用“500　g”天秤。大生产:主要原材料采用电子秤,自动配料,附加成分(杂质)采用小计量电子秤。配料参杂质,主要有:天青石(S

4、rSO　4)加入:0.1%～3%(重量百分比);高岭土(SO　2)加入:0.1%～2%(重量百分比);Al　2　O　3加入:0.2%～1%(重量百分比);CaCO　3等加入:0.1%～3%(重量百分比)。(4)混料采用小砂磨机湿磨或及大生产强混机干法混料。(5)烘干料含水≤5%。(6)预烧。试制:粉料装钵预烧,预烧窑,或实验电炉生产:造球机造球预烧,回转窑;工艺:1　250～1　350℃×4　h。(7)粗粉碎。球磨机(或震磨机)出料粒度为5～10μm。(<>8)微粉碎。砂磨机×4～<>8　h;出料平均粒度:0≤1.0　m分布带宽≥<>85%。(9)沉淀。装料含水率:

5、33%～40%。(10)磁场成型。&≥<>8　000　Ce(10　000·(1　000/4π)A/m);生坯密度:0=3.0～3.3　g/Cn　3。(11)烧结。(12)磨加工。(13)超声波清洗,烘干。(14)磁性测试。测度制材料的磁性能参数:+,,#(·)max。精度:+±1.5%;±1.5%;(·)max:±2.5%。符合IEC(规定)。　试制结果与讨论(1)不同的配比(')值,对材料性能的影响如表2所示。从表2可见:'=5.<>8～6.1材料性能较好;'=5.<>8～5.95材料性能达到FB　4　B要求。(2)对于研制的

6、FB　4　B材料其烧结温度范围,为=1　270～1　290℃性能最佳。(3)二次成型料平均颗粒度对材料性能的影响如表3所示。从表3可见:当=0.3～1.0μm时,材料性能才能满足要求,达到FB　4　B标准。粒度细,+高;高,主要原因是,成型单畴取向度高,产品密度高,结晶各向异性场增大的结果。(4)预烧料及样品烧结时内部晶相对材料性能的影响。制作高+;高、对预烧料,成品的烧结要求是:晶粒要细而均匀(晶粒尺寸单畴尺寸;密度要高,气孔要小≥5.0　g/Cn　3。(5)试用结果。经引进日本摩托起动电机,国产化起动电机试用性能满足整机要求。　结　论(1)我们试制的材料达到了T

7、DK的FB　4　B材料标准;满足了轿车、摩托车永磁电机国产化需要。(2)试制中,控制二次料浆中单畴平均颗粒度<>85%)是十分重要的。(3)二次参杂加入SiO　2,Al　2　O　3或高岭土,对于保持高+使增加,是十分重要的。(4)控制预烧料及成品烧结,使其晶粒基本处于单畴,是获得高Hcb、高Br的关键。　(原载《全国永磁电机学术交流会议论文集》1995年,有删改)作者:杨国本陆柏松??