磁体的预处理方法及磁体与流程

本申请涉及磁体稳定处理领域，尤其涉及一种磁体的预处理方法及磁体。

背景技术：

1、钕铁硼永磁体是目前磁性最强的永磁体，它不仅具有高磁能积、高性价比等优异特性，而且容易加工成各种尺寸，现已广泛应用于航空、航天、微波通讯技术、电子、电声、机电、计算技术、自动化技术、汽车工业、石油化工、磁分离技术、仪器仪表、磁医疗技术及其他需用永磁磁场的装置和设备中，特别适用于研制高性能、小型化、轻型化的各种换代产品。

2、通常，当使用温度从室温升高至一定高温时，磁体产生可逆退磁和不可逆退磁。可逆退磁是指当磁体从室温升温到高温磁性能下降，在温度降低至室温时磁性能回复至室温磁性能原始值；不可逆退磁是指当磁体从室温升高至高温，磁性能下降，当温度降低至室温时，磁性能不能回复到室温磁性能原始值，其减少的部分与室温磁性能原始值之比称为高温减磁率。

3、造成磁体不可逆退磁的原因之一是由于磁体制备需要对大块毛坯磁体进行磨、切等机加工获得，在机械加工过程中，磁体表层晶粒部分损伤，在机加工后的表面处理工序中，如电镀表面处理，表层部分被酸洗腐蚀，对磁体结构造成不可逆的破坏影响。特别是对于小尺寸磁体，由于小尺寸磁体表层部分占体积比值较大，机加工造成的破坏对磁体结构影响更大，小尺寸磁体的退磁曲线方形度变差，高温减磁率可能更高，容易使得磁体在使用中退磁。

4、为解决上述技术问题，通常在使用前将磁体饱和充磁后加热到高于最高工作温度10-20℃，进行一定时间保温的老化处理，以消除磁体的不可逆损失。这样，当经过老化处理后的磁体升温到最高工作温度时，由于不可逆损失已经在老化处理中去除，这样磁体整体磁性能降低较小。但是由于老化处理时间较长，磁体表面的镀层会变色。此外，发明人发现批量老化处理小磁体时，存在经过处理后各磁体间的高温减磁率偏差大问题。进一步分析发现，由于充磁后的小尺寸磁体会相互吸引排成列，当排成列的小尺寸磁体进行老化热处理时，相对于将磁体间隔开排列的孤立磁体的磁导(pc，磁体退磁曲线负载线的斜率)，组成列的各个磁体间的pc差异较大，在列中间部分的磁体pc比孤立磁体pc大，在列两端的磁体pc较小。在相同的高温条件下pc越大，则老化处理去除的不可逆损失越小。对于列中间的小磁体，老化处理后去除的不可逆损失较小，因此在使用时其高温减磁率依然较高。

5、cn110571042公开了替代老化处理的一种技术方案，供磁机构利用永磁体产生恒定的磁场，将待处理的磁体放入夹持机构，然后再将夹持机构放入恒定磁场中，使待处理的磁体磁场与供磁机构产生的恒定磁场相反，随后正向或反向取出夹持机构，完成对磁体的处理。然而，发明人发现该技术方案在批量处理时会产生退磁场空间不同位置磁场强度不均匀问题，进而带来预处理退磁后各个磁体间去除不可逆损失不均匀。这主要是因为批量处理时，退磁场区域的空间较大，供磁机构产生的恒磁场是开路磁场，当退磁场区域空间变大，容易造成在磁场区域的不同位置磁场强度不同，中心区域磁场强度大，两端区域磁场强度低，这样会造成不同位置磁体所受的退磁场不均匀，使得同一批次间各磁体的去除不可逆损失程度不同。另外，特别是对于批量处理小产品预稳定化处理，该技术方案的供磁机构提供的磁场区域较小，夹持机构的空间较小。

技术实现思路

1、基于上述问题，本申请提供了一种磁体的预处理方法及磁体，提高批量处理的磁体间去除不可逆损失的均匀性。

2、本申请的一个实施例提供磁体的预处理方法，包括：将磁化后的磁体放入充磁线圈内；以及对所述充磁线圈通电，使所述充磁线圈产生与所述磁体磁化方向相反的反向磁场，从而对所述磁体进行预处理。

3、根据本申请的一些实施例，所述的磁体的预处理方法还包括：根据磁体的内禀矫顽力和回复磁导率确定所述反向磁场的场强。

4、根据本申请的一些实施例，所述根据磁体的内禀矫顽力和回复磁导率确定所述反向磁场的场强包括：利用公式：确定反向磁场的场强，其中，h为反向磁场的场强，hcj为内禀矫顽力，μr为回复磁导率，系数α为0.3～1。

5、根据本申请的一些实施例，所述将磁体放入充磁线圈内包括：将单列或多个所述磁体排列成多列放入所述充磁线圈内。

6、根据本申请的一些实施例，所述磁体的各方向尺寸≤3mm。

7、根据本申请的一些实施例，所述磁体的各方向尺寸≤1mm。

8、本申请的一个实施例提供一种磁体，通过如上所述预处理方法进行预处理。

9、根据本申请的一些实施例，所述磁体为长方体、正方体、圆柱体、球体或椭球体。

10、本申请通过充磁线圈对磁体进行反向退磁，充磁线圈的磁场的场强和充磁线圈的通电时间可进行精准的控制，充磁线圈内各个位置的反向磁场场强均匀一致，反向磁场对各磁体产生的不可逆损失基本相同，批量处理后各磁体间去除的不可逆损失偏差很小，提高批量生产的磁体的一致性。

技术特征：

1.一种磁体的预处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的磁体的预处理方法，其特征在于，还包括：根据磁体的内禀矫顽力和回复磁导率确定所述反向磁场的场强。

3.根据权利要求2所述的磁体的预处理方法，其特征在于，所述根据磁体的内禀矫顽力和回复磁导率确定所述反向磁场的场强包括：利用公式：确定反向磁场的场强，其中，h为反向磁场的场强，hcj为内禀矫顽力，μr为回复磁导率，系数α为0.3～1。

4.根据权利要求1所述的磁体的预处理方法，其特征在于，所述将磁体放入充磁线圈内包括：将多个所述磁体排列成单列或多列放入所述充磁线圈内。

5.根据权利要求1所述的磁体的预处理方法，其特征在于，所述磁体的各方向尺寸≤3mm。

6.根据权利要求5所述的磁体的预处理方法，其特征在于，所述磁体的各方向尺寸≤1mm。

7.一种磁体，其特征在于，通过权利要求1～6任一项所述预处理方法进行预处理。

8.根据权利要求7所述的磁体，其特征在于，所述磁体为长方体、正方体、圆柱体、球体或椭球体。

技术总结
本申请涉及一种磁体的预处理方法及磁体。磁体的预处理方法包括：将磁化后的磁体放入充磁线圈内；以及对所述充磁线圈通电，使所述充磁线圈产生与所述磁体磁化方向相反的反向磁场，从而对所述磁体进行预处理。本申请通过充磁线圈对磁体进行反向退磁，充磁线圈的磁场的场强和充磁线圈的通电时间可进行精准的控制，提高产品的一致性。

技术研发人员：孙珊珊,史学伟,王湛,钮萼,王进东,饶晓雷,胡伯平
受保护的技术使用者：北京中科三环高技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13