磁性金屬粉末的定向裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種磁性金屬粉末定向的裝置,包括調節螺桿，所述調節螺桿上、下平行的設有兩個半開放的磁路，所述磁路由永磁體和磁軛組成，所述永磁體半開放的固定設置在相應的所述磁軛內，使上、下所述的永磁體面對面的平行相對，所述磁軛與所述調節螺桿垂直設置，所述磁軛的一端與調節螺桿相連，通過調節螺桿調節相鄰永磁體之間的距離，以改變定向的磁場強度，所述上、下永磁體的表面互相平行，以形成同極對置的磁路結構，本發明對鱗片狀軟磁金屬微粉進行定向時，微粉定向率高，制作的抗EMI柔性磁片質量穩定，加工更快速、更高效。
【專利說明】磁性金屬粉末的定向裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種用于將鱗片狀磁性金屬微粉定向排列的裝置。
【背景技術】
[0002]射頻識別技術（RFID)作為實現物聯網物品識別基礎的核心環節，必須使用柔性磁片。它用非常薄lum以下的鱗片狀金屬粉末制成，它能吸收高頻電磁干擾波，并能有效的防止金屬物體反射對讀卡器識別RFID標簽的干擾。在物聯網通信頻段能，它能提高天線的有效高度，增加通信距離。
[0003]傳統的抗EMI材料用球形、橢球形、塊狀及不規則形狀金屬磁性粉末制成。這些形貌的磁性顆粒制作的柔性抗EMI磁片中存在大量的間隙，容易造成部分電磁波透射，因而其對高頻電磁干擾波的吸收率較低。用鱗片狀金屬軟磁微粉制作的抗EMI磁片是鱗片狀金屬軟磁微粉片陣，電磁干擾波一旦進入這個片陣后，雖然經過連續地反射和折射，也很難穿過片陣，然而，在連續地反射和折射過程中，電磁干擾波的能量被逐步衰減、消耗殆盡，并以熱能的形式散發掉。
[0004]鱗片狀金屬軟磁微粉制作的抗EMI磁片時，關鍵技術是將自然排列、雜亂無章的鱗片狀金屬軟磁微粉按同一個方向取向、平行排列。這是提高抗EMI磁片吸收率的關鍵。傳統的定向方式有兩種：壓力定向和磁場定向。對于極薄的鱗片狀金屬軟磁微粉而言，壓力定向必然會將其中的部分鱗片狀金屬軟磁微粉破壞，大大降低了磁片的性能。傳統的異極對置磁路只能使鱗片狀金屬軟磁微粉的長軸方向沿磁場方向定向排列，而短軸則可以停留在與磁場垂直的任意方向上，這就無法滿足抗EMI磁片的使用要求。
【發明內容】
[0005]本發明針對傳統的片狀磁性粉末的定向裝置的缺點，提供一種磁性金屬粉末的定向裝置，本發明在鱗片狀金屬軟磁微粉定向時，鱗片狀金屬軟磁微粉定向度高，加工更快速、而且更聞效。
[0006]技術方案：一種金屬軟磁微粉的定向裝置，包括調節螺桿，所述調節螺桿上、下平行的設有兩個半開放的磁路，所述磁路由永磁體和磁軛組成，所述永磁體半開放的固定設置在相應的所述磁軛內，使上、下所述的永磁體面`對面的平行相對，所述磁軛與所述調節螺桿垂直設置，所述磁軛的一端與調節螺桿相連，通過調節螺桿調節相鄰永磁體之間的距離，以改變定向的磁場強度，所述上、下永磁體的表面互相平行，以形成同極對置的磁路結構。
[0007]上述的磁性金屬粉末的定向裝置，其中：所述調節螺桿通過調節相鄰永磁體之間的距離改變定向磁場的強弱，磁場變化范圍為200高斯~4000高斯。
[0008]工作原理：由于是一個同極對置的磁路結構，上下兩塊磁鐵之間互相排斥，不形成磁路。各自的磁力線從一個面出發，經過磁鐵四周的磁軛，達到另一個面，以此形成磁路。永磁體四周都有軟鐵組成的磁軛，軟鐵的磁阻很小，它為磁力線提供了通路，同時防止磁力線向周圍空間泄漏。同極對置的磁路結構防止了定向位置的磁力線方向垂直于磁體表面，兩塊磁鐵互相靠近就迫使磁力線盡量貼近磁體表面，沿著磁體表面向四周呈輻射狀行徑， 通過磁軛到達磁體的另一面。當一個細小的軟磁性粉末受到外磁場作用時，其內部磁矩就 會沿磁場方向定向排列，從而呈現出磁性。由于在其長度方向排列的磁矩最多，這個方向的 磁性最強，因此，軟磁性粉末的長度方向始終處于磁場方向上，即磁力線走向方向。對于鱗 片狀軟磁金屬而言，僅僅使其長軸方向處于磁場方向是不夠的，因為其短軸方向仍然可以 任意排列，因此，在其短軸方向仍然需要一個磁場力的作用，使其定向排列。同極對置的磁 路結構，通過幾乎平行于磁體表面的、向四周輻射的磁場就能滿足鱗片狀軟磁金屬微粉長、 短軸兩個方向同時定向在一個平面內的要求。同一個微粉的長、短軸同時定向在一個平面 內，億萬個微粉都按此定向，于是所有的微粉定向后其大平面不是處于同一平面內，就是處 于相互平行的平面內，形成堆積的疊片狀態。
[0009]有益效果：由于所述磁鐵與永磁體組成的為同極對置的磁路可以對片狀磁性粉末 的長軸和短軸方向同時定向，使長軸和短軸方向組成的大平面處于定向磁場平面內，定向 后眾多的片狀粉末的大平面不是處于同一平面內，就是處于相互平行的平面內。使本發明 處理鱗片狀軟磁金屬微粉時的定向率高，制作的柔性抗EMI磁片質量穩定，加工更快速、更 聞效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的結構示意圖。
[0011]圖2是本發明的A-A剖面圖。
[0012]圖3是本發明磁性微粉定向的原理圖。
【具體實施方式】
[0013]為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖對本發明的優選 實施例進行詳細的描述。
[0014]如圖1所示，一種磁性金屬粉末的定向裝置，包括調節螺桿3，所述調節螺桿3 上、下平行的設有兩個半開放的磁路，所述磁路由永磁體2和磁軛1組成，所述永磁體2半 開放的固定設置在相應的所述磁軛1內，即永磁體2三面包圍的固定在所述磁軛1內，使 上、下永磁體2的相對面是直接相對的，所述磁軛與所述調節螺桿垂直設置，所述磁軛1的 一端與調節螺桿3相連，磁軛2 —端與所述調節螺桿3可通過螺紋相連，通過調節螺桿3調 節相鄰永磁體2之間的距離，以改變定向的磁場強度，所述上、下永磁體2的表面互相平行， 以形成同極對置的磁路結構，即上、下永磁體2的相對面為同極。所述的永磁體2提供需要 的磁場，所述的磁軛1為低磁阻材料，提綱磁力線的通路，永磁體2與磁軛1形成半開放的 磁路，并防止磁力線泄漏。這個磁場形成的磁力線從磁體中心向磁體四周呈輻射狀。上、下 兩個磁場及形成同極對置磁場。調節所述螺桿3可以調節兩塊磁體之間的距離，從而改變 磁場的強度，提供所需要的定向磁場強度。針對不同的鱗片狀軟磁金屬微粉，可以提供不同 的定向磁場強度。其變化范圍為200高斯?4000高斯，優選項，1500高斯?2500高斯。所 述的永磁體2由鐵氧體、稀土或釹鐵硼等材料制成，可以根據需要制作成矩形、圓形或其他 形狀。所述的磁軛1可根據所選的磁體形狀進行設計。所述磁軛1由軟鐵構成，可以根據 需要制作成矩形、圓形或其他形狀；所述的永磁體2是磁場的提供者，2所述調節螺桿3由不導磁的材料制成，通過調節螺桿可以改變定向磁場的強弱。
[0015]圖3所述為磁性粉末定向原理不意圖，永磁體2產生一個磁場，如果沒有低磁阻的物質存在，磁力線就會向其周圍空間發散，磁軛1是低磁阻(高磁導率）物質，于是就使磁力線在磁軛1和永磁體2形成半開放回路，磁力線在沒有磁軛的地方,從才進入永磁體表面附近的狹小空間、形成永磁體2與磁軛1構成的半開放的磁路，這就是可以利用的磁場。調節螺桿3就可以改變這個磁場的強度。由于是同極對置，上、下兩個磁場的磁力線都不會進入對方，而呈相互平行的狀態，從永磁體中心到邊緣形成向四周發散的輻射狀磁力線。當薄膜5上的磁性流體4經過這個同極對置磁場中間時，鱗片狀磁性微粉受到磁場力的作用，其長度和寬度方向趨于與磁力線方向一致，從而實現定向，使數以億萬計的鱗片狀磁性微粉的長度、寬度方向組成的平面處于相互平行的平面內或同一平面內。
[0016]采用工業純鐵制作磁軛，磁體采用釹鐵硼材料，用黃銅制作調節螺桿。釹鐵硼磁體表面中心磁場強度> 2000高斯，通過調節螺桿，可以獲得500~2000高斯的定向磁場。用本發明對粘度為lOOOOmPa. s左右的磁性粉末與粘接劑的混合物流體進行定向，鱗片狀金屬軟磁微粉的取向排列率大于99%`。
【權利要求】
1.一種磁性金屬粉末的定向裝置，其特征在于，包括調節螺桿，所述調節螺桿上、下平行的設有兩個半開放的磁路，所述磁路由永磁體和磁軛組成，所述永磁體半開放的固定設置在相應的所述磁軛內，使上、下所述的永磁體面對面的平行相對，所述磁軛與所述調節螺桿垂直設置，所述磁軛的一端與調節螺桿相連，通過調節螺桿調節相鄰永磁體之間的距離，以改變定向的磁場強度，所述上、下永磁體的表面互相平行，以形成同極對置的磁路結構。
2.如權利要求1所述的磁性金屬粉末的定向裝置，其特征在于：所述調節螺桿通過調節相鄰永磁體之間的距離改變定向磁場的強弱，磁場變化范圍為200高斯~4000高斯。
3.根據權利要求1所述的磁性金屬粉末的定向裝置，其特征在于：所述磁軛與永磁體組成的同極對置的磁路可以對片狀磁性粉末的長軸和短軸方向同時定向，使長軸和短軸方向組成的大平面處于定向磁場平面內，定向后眾多的片狀粉末的大平面處于同一平面內或處于相互平行的平面內。
【文檔編號】B22F3/00GK103480839SQ201310463704
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月8日 優先權日:2013年10月8日
【發明者】陽開新, 戴少銀, 瞿衛俊 申請人:鎮江寶納電磁新材料有限公司