一種改性磁鐵及其在汽車車橋上的應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于汽車車橋部件的技術領域，特別涉及一種摻雜氧化銅和純鐵粉的磁鐵材料及其在汽車車橋上的應用。
【背景技術】
[0002]汽車車橋傳動器軸長期磨損，產生鐵肩，鐵肩再次流進齒輪，會產生更嚴重的二次磨損。在汽車車橋上安裝磁體，磁鐵的磁場吸附磨損的鐵肩，減少齒輪間的更為嚴重的二次磨損。
[0003]傳統工藝生產的永久磁鐵，工藝復雜，機械性能差，易碎。永久磁鐵的傳統制備工藝是將碳酸鍶、四氧化三鐵等的料漿填入模腔，蓋上毛氈，壓下代抽水孔的上沖頭，邊加磁場，邊取向，邊抽出料漿內水份，邊壓制。取出毛坯后，進行第一次粗加工，用專用設備磨平毛坯平面，烘干后燒結。燒結以后，再進行磨削精加工。
[0004]但是汽車(尤其是卡車)長期處于顛簸振動的狀態下使用，傳統的磁鐵本身機械性能差、易碎，不適合卡車使用。另外，傳統磁鐵是兩極充磁，磁場損失大，也不利于鐵肩吸附。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是，改變傳統的磁鐵配方，加入CuO和鐵粉用以改善磁體的機械強度；并克服車橋用磁鐵充磁的缺點，最大限度利用磁場的能量，提高車橋上磁體的吸附效率。
[0006]此發明工藝在傳統配方基礎上，干粉料里面加入CuO、純鐵粉(未有人做過)，加入粘結劑(便于壓制成型，并在燒結過程中揮發不參與原料反應)直接壓制(減少了料漿壓制過程抽水、粗加工烘干)直接燒結，燒結后，充磁即為合格產品，不需要磨削加工。
[0007]本發明的具體技術方案如下。
[0008]—種改性磁鐵，成分有傳統配方的碳酸鍶、四氧化三鐵，傳統配方占磁鐵總質量的89%?92%;其特征是，成分還有氧化銅粉和純鐵粉，其中，氧化銅粉占磁鐵總質量的3%?4%，純鐵粉占磁鐵總質量的5 %?7 %。
[0009]并且改進了傳統的料漿壓制成型工藝，采用干粉料壓制成型，這樣既提高了產品機械強度，還提高了產品尺寸精度，并減少兩道產品磨削工序。即，在碳酸鍶、四氧化三鐵干粉料里面加入氧化銅、純鐵粉和粘結劑，直接壓制、燒結即為改性磁鐵。燒結溫度與傳統配方的燒結溫度相同。所述的傳統配方，碳酸鍶、四氧化三鐵的質量比通常為3: 7;所述的粘結劑可以是聚乙烯醇或甲基纖維素。
[0010]本發明的改性磁鐵，由于加入了 CuO，使磁鐵的機械強度有較大幅度的提高，純鐵粉的加入可以保持傳統配方磁鐵的磁能積和表面磁場強度。
[0011]作為本發明改性磁鐵的用途，用于汽車車橋傳動器軸，把車橋傳動器軸里的鐵肩吸附于改性磁鐵上，防止鐵肩流進齒輪，產生更嚴重的二次磨損。
[0012]為避免開路磁場的損失，改變傳統充磁方法，采用六極充磁，磁鐵相鄰的磁極相反，使每兩個磁極之間都形成一個閉合磁路，最大限度使用磁場的能量，把磁場能量損失降低到最小，把車橋里的鐵肩最大可能的吸附于磁鐵上，減少齒輪間的更為嚴重的二次磨損。
[0013]多極充磁磁鐵吸附鐵磁性物體的重量是原來的充磁方法吸附鐵磁性物體的重量的數倍，最高可達數十倍(早年的試驗證明:開路使用的NdFeB磁體Ikg可提起鐵磁性重物幾十kg，閉路使用的Ikg NdFeB磁體可提100kg鐵磁性重物)。
【附圖說明】
[0014]圖1是【背景技術】汽車車橋磁鐵開路使用的結構示意圖。
[0015]圖2是本發明汽車車橋磁鐵閉路使用的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例1本發明的改性磁鐵的成分。
[0017]傳統配方占磁鐵總質量的92 % ;氧化銅粉占磁鐵總質量的3 %，純鐵粉占磁鐵總質量的5%。本實施例是最佳成分的實施例。
[0018]氧化銅的比例可以增加1%，相應的純鐵粉增加1%?2%，機械性能和磁性能變化不大，基本適合于汽車車橋的使用。
[0019]實施例2本發明的改性磁鐵的制備。
[0020]在傳統配方的碳酸鍶、四氧化三鐵干粉料里面加入氧化銅、純鐵粉和粘結劑(聚乙烯醇或甲基纖維素)，傳統配方干粉料、氧化銅、純鐵粉的質量比為89?92: 3?4: 5?7;粘結劑的用量為傳統配方干粉料質量的0.9%?1%，傳統配方中碳酸鍶、四氧化三鐵的質量比可以為3: 7，將上述原料和粘結劑混合均勻，直接壓制、燒結即為合格產品。燒結溫度與傳統工藝生產的永久磁鐵的燒結溫度相同。
[0021]實施例3本發明的改性磁鐵用于汽車車橋。
[0022]圖1給出現有技術汽車車橋磁鐵開路使用的結構示意圖。其特點是鑲嵌在汽車車橋上的磁鐵磁極方向相同。
[0023]圖2是本發明的汽車車橋磁鐵閉路使用的結構示意圖。首先，是使用本發明的改性磁鐵，在機械性能和磁能積，表面磁場強度等詞性能比現有技術的永磁鐵芯有所提尚；其次，采用六極充磁，磁鐵相鄰的磁極相反，每兩個磁極之間都形成一個閉合磁路。
[0024]本發明的六極充磁方法(閉路使用)，可以最大限度使用磁場的能量，把磁場能量損失降低到最小，把車橋里的鐵肩最大可能的吸附于磁鐵上，減少齒輪間的更為嚴重的二次磨損。
【主權項】
1.一種改性磁鐵，成分有傳統配方的碳酸鍶、四氧化三鐵，傳統配方占磁鐵總質量的89%?92%;其特征是，成分還有氧化銅粉和純鐵粉，其中，氧化銅粉占磁鐵總質量的3%?4%，純鐵粉占磁鐵總質量的5 %?7 %。2.按照權利要求1所述的改性磁鐵，其特征是，所述的改性磁鐵，是在碳酸鍶、四氧化三鐵干粉料里面加入氧化銅粉、純鐵粉和粘結劑，直接壓制、燒結制備；所述的粘結劑是聚乙烯醇或甲基纖維素。3.—種權利要求1的改性磁鐵的用途，用于汽車車橋傳動器軸，把車橋傳動器軸里的鐵肩吸附于改性磁鐵上。4.按照權利要求3所述的改性磁鐵的用途，其特征是，采用六極充磁，相鄰磁鐵的磁極相反，每兩個磁極之間都形成一個閉合磁路。
【專利摘要】本發明的一種改性磁鐵及其在汽車車橋上的應用，屬于汽車車橋部件的技術領域。改性磁鐵的成分有傳統配方的碳酸鍶、四氧化三鐵，傳統配方占磁鐵總質量的89％～92％，氧化銅粉占磁鐵總質量的3％～4％，純鐵粉占磁鐵總質量的5％～7％。采用干粉料加粘結劑直接壓制成型燒結的工藝制備。用于汽車車橋傳動器軸上吸附鐵屑，防止鐵屑流進齒輪。本發明的改性磁鐵提高了產品機械強度，保持傳統配方磁鐵的磁能積和表面磁場強度；應用在汽車車橋上采用六極充磁方式，最大限度使用磁場的能量，把車橋里的鐵屑最大可能的吸附于磁鐵上，減少齒輪間的更為嚴重的二次磨損。
【IPC分類】H01F7/02, B60B35/00, H01F1/09
【公開號】CN105161244
【申請號】CN201510688563
【發明人】李延軍
【申請人】李延軍
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月21日