一种非平行取向永磁合金及其制备方法
阅读说明：本技术 一种非平行取向永磁合金及其制备方法 (Non-parallel orientation permanent magnetic alloy and preparation method thereof ) 是由 童庆坤 黄清芳 陈首学 陈志庆 黄佳莹 于 2021-01-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种非平行取向永磁合金及其制备方法,属于永磁材料领域。上述非平行取向永磁合金,其磁场取向方向呈中心对称结构,永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角α＝0～10°,永磁合金两边的取向方向与竖直中心线的夹角β＝30～90°。上述永磁合金的制备方法主要是在制备过程中,采用非平行磁场。本发明的永磁合金,具有非平行取向,且是一体式结构,方便后续组装及应用；本发明的方法,具有工艺简单、材料利用率更高的优点。(The invention discloses a non-parallel orientation permanent magnetic alloy and a preparation method thereof, belonging to the field of permanent magnetic materials. The orientation direction of the magnetic field of the non-parallel orientation permanent magnetic alloy is of a centrosymmetric structure, the included angle alpha between the orientation direction of the center of the permanent magnetic alloy and the vertical central line is 0-10 degrees, and the included angle beta between the orientation directions of two sides of the permanent magnetic alloy and the vertical central line is 30-90 degrees. The preparation method of the permanent magnetic alloy mainly adopts a non-parallel magnetic field in the preparation process. The permanent magnet alloy has non-parallel orientation, is of an integrated structure, and is convenient for subsequent assembly and application; the method has the advantages of simple process and higher material utilization rate.)
技术领域
本发明属于永磁材料领域，具体涉及一种非平行取向永磁合金及其制备方法。
背景技术
永磁合金是一种重要的，现代工业和科学技术不可缺少的功能材料。人们利用磁能与磁能、磁能与电能的相互作用，将磁能转换成电能或机械能；利用磁场对物质的作用，改变物质的微观结构，促进节能和环保作用等。在所有这些装置或器件中永磁合金都担当着重要的功能作用。
目前使用的永磁合金，其磁场取向为平行的，如图1所示。但是在一些特殊的应用场合，例如Halbach阵列等，需要利用具有一定角度的分布的非平行取向磁场。如果采用常规的平行取向永磁合金，必须进行模块组装，操作复杂。
发明内容
1.要解决的问题
本发明针对目前永磁合金的磁场取向为平行的，而不利于布局具有一定角度的分布的非平行取向磁场的问题，提供了一种非平行取向的永磁合金，方便后续组装及应用。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
本发明提供了一种永磁合金，所述永磁合金的磁场取向是非平行的。
优选地，上述永磁合金的磁场取向方向呈中心对称结构。
优选地，上述永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角为α，α＝0～10°；更优选地，α＝0°。
优选地，上述永磁合金两边的取向方向与竖直中心线的夹角为β，β＝30～90°；更优选地，β＝30～80°。
优选地，上述永磁合金的其余区域的取向角度为θ，α≤θ≤β。
本发明还提供了一种上述非平行取向永磁合金的制备方法，所述方位为在制备永磁合金时，使用非平行磁场。
优选地，上述非平行磁场的产生是利用三组励磁线圈，其中第一、第二两组设置在一侧，第三组设置在另一侧，第三组线圈产生的磁场强度分别是第一、第二组线圈产生的磁场强度的1～5倍，利用磁力线的闭合特性，使第一组线圈产生的磁场经过第二、第三组线圈后形成磁回路，实现磁场角度的调节。
优选地，上述三组线圈的匝数为10～2000匝，电流大小为10～2000A，可以根据需要调节线圈匝数和电流大小。
优选地，可以通过调整三组线圈的匝数，和/或电流的大小，和/或电流的加载时间来实现磁场角度的调节。
优选地，可以通过调整所述三组线圈之间的间距和/或角度来实现磁场角度的调节。
优选地，上述第一、二组与第三组平行布置，第一、二组在同一直线，且与第三组平行布置，第三组线圈的内径为20～1000mm，第一组与第二组之间的距离为第三组线圈的内径的0.5～20倍，第一、第二组与第三组之间的距离为第三组线圈的内径的1～20倍。
优选地，上述第一、二组与第三组非平行布置，第一组与第三组之间的角度为0～90°，第二组与第三组之间的角度为0～90°。
3.有益效果
本发明与现有技术相比，其有益效果在于：
(1)本发明的永磁合金，具有非平行取向，且是一体式结构，方便后续组装及应用。
(2)本发明的永磁合金制备方法，在制作非平行永磁合金及其应用组装成非平行取向磁场时，无需对磁钢或永磁合金进行各种角度的切割，避免了严重浪费，利用率更高，且本方法工艺简单。
附图说明
图1是目前常用的永磁合金，其磁场取向是平行的；
图2是本发明的永磁合金，其磁场取向是非平行的，其中α为永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角，β为永磁合金的两边的取向方向与竖直中心线的夹角；
图3是实施例1的永磁合金，其中永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角(即α)为0°，永磁合金的两边的取向方向与竖直中心线的夹角(即β)为30°；
图4是实施例1中产生非平行磁场的装置的俯视图；
图5是实施例1产生的非平行磁场模拟图；
图6是实施例2中的永磁合金，其中永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角(即α)为0°，永磁合金的两边的取向方向与竖直中心线的夹角(即β)为80°；
图7是实施例2中产生的非平行磁场模拟图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
需要说明的是，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
如本文所使用，术语“约”用于提供与给定术语、度量或值相关联的灵活性和不精确性。本领域技术人员可以容易地确定具体变量的灵活性程度。
如本文所使用，术语“......中的至少一个”旨在与“......中的一个或多个”同义。例如，“A、B和C中的至少一个”明确包括仅A、仅B、仅C以及它们各自的组合。
浓度、量和其他数值数据可以在本文中以范围格式呈现。应当理解，这样的范围格式仅是为了方便和简洁而使用，并且应当灵活地解释为不仅包括明确叙述为范围极限的数值，而且还包括涵盖在所述范围内的所有单独的数值或子范围，就如同每个数值和子范围都被明确叙述一样。例如，约1至约4.5的数值范围应当被解释为不仅包括明确叙述的1至约4.5的极限值，而且还包括单独的数字(诸如2、3、4)和子范围(诸如1至3、2至4等)。相同的原理适用于仅叙述一个数值的范围，诸如“小于约4.5”，应当将其解释为包括所有上述的值和范围。此外，无论所描述的范围或特征的广度如何，都应当适用这种解释。
任何方法或过程权利要求中所述的任何步骤可以以任何顺序执行，并且不限于权利要求中提出的顺序。
实施例1
本实施例提供了一种非平行取向永磁合金及其制备方法。
目前使用的永磁合金，其磁场取向为平行的，如图1所示，本发明非平行永磁合金的示意图如图2所示。
本实施例的永磁合金如图3所示，其中永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角α为0°，永磁合金的两边的取向方向与竖直中心线的夹角β为30°。
上述永磁合金的制备方法为，在制备过程中，采用非平行磁场，其俯视图如图4、模拟图如图5所示，各组励磁线圈的电流的加载时间为所有线圈同时加载电流，第一组线圈的匝数为20匝，电流大小为10A；第二组线圈的匝数为20匝，电流大小为10A；第三组线圈的匝数为20匝，电流大小为10A。第三组线圈内径40mm，第一、第二组之间的间距为60mm；第二、第三组之间的间距为80mm；第一、第三组之间的间距为80mm。模腔区域产生非平行磁场，中心的取向方向与竖直中心线的夹角为0°，两边的取向方向与竖直中心线的夹角为30°。
实施例2
本实施例提供了一种非平行取向永磁合金及其制备方法。
目前使用的永磁合金，其磁场取向为平行的，如图1所示，本发明非平行永磁合金的示意图如图2所示。
本实施例的永磁合金如图6所示，其中永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角α为0°，永磁合金的两边的取向方向与竖直中心线的夹角β为80°。
上述永磁合金的制备方法为，在制备过程中，采用非平行磁场，其模拟图如图7所示，各组励磁线圈的电流的加载时间为所有线圈同时加载电流，第一组线圈的匝数为20匝，电流大小为10A；第二组线圈的匝数为20匝，电流大小为10A；第三组线圈的匝数为100匝，电流大小为10A。第三组线圈内径20mm，第一、第二组之间的间距为120mm；第二、第三组之间的角度为90°；第一、第三组之间的角度为90°。模腔区域产生非平行磁场，中心的取向方向与竖直中心线的夹角为0°，两边的取向方向与竖直中心线的夹角为80°。
实施例3
本实施例的永磁合金中心的取向方向与竖直中心线的夹角α为10°，永磁合金的两边的取向方向与竖直中心线的夹角β为90°。
上述永磁合金的制备方法为，在制备过程中，采用的非平行磁场基本同实施例2，模腔区域产生非平行磁场，中心的取向方向与竖直中心线的夹角为10°，两边的取向方向与竖直中心线的夹角为90°。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种钐铁氮磁粉及其制备方法