注塑成型取向是注塑磁体制造过程中的关键环节,它决定了磁体的磁性能方向和强度。在注塑过程中,将粒料加入注塑机料筒,通过加热使其熔融,然后在高压作用下注射到模具型腔中。与此同时,在模具周围施加轴向或径向的外磁场,磁粉在熔融状态下的聚合物中受到磁场力的作用,沿着磁场方向定向排列。例如,对于一些需要轴向充磁的电机用注塑磁体,在注塑成型时施加轴向磁场,使磁粉沿轴向取向,从而在后续充磁后获得所需的轴向磁场分布。通过精确控制注塑工艺参数(如温度、压力、注射速度等)和磁场参数(如磁场强度、作用时间等),能够优化磁粉的取向效果,提高磁体的磁性能。微波烧结技术提升注塑磁体密度,接近烧结磁体性能。广州电机用注塑磁体耐温等级
注塑磁体的机械性能测试包括拉伸强度(ASTM D638)、弯曲强度(ISO 178)和冲击强度(ASTM D256)。尼龙基磁体典型值为:拉伸强度60-80MPa,弯曲模量3-5GPa,缺口冲击强度5-8kJ/m²。提升方法:①磁粉表面硅烷偶联剂处理(强度提升20%);②共混增韧剂(如POE-g-MAH)。医疗领域特殊要求:骨科植入磁体需通过ISO 10993生物相容性测试,且磨损颗粒尺寸<10μm。案例:强生医疗的MRI导航磁体采用PA12+羟基磷灰石涂层,磨损率降低至0.02mm³/百万次循环。广东高磁能积注塑磁体加工注塑磁体的磁通量均匀性影响电机效率,需用高斯计检测表面磁场分布。
在注塑成型取向之后,磁体内部可能会残留一定的磁场,这部分残留磁场可能会对产品质量和后续操作产生不利影响,因此需要进行退磁处理。退磁的方法通常是将磁体置于交变磁场中,通过逐渐减小交变磁场的强度,使磁体内部的磁畴排列趋于无序,从而降低残留磁场强度。例如,采用退磁线圈产生交变磁场,将注塑磁体放入线圈中,按照特定的退磁程序进行操作。退磁处理的效果直接关系到后续充磁的准确性和磁体性能的稳定性。如果残留磁场过大,可能会导致充磁后磁体的磁性能偏差,影响产品在实际应用中的性能表现。
注塑磁体的磁性能参数与测试标准:注塑磁体的关键参数包括剩磁(Br)、矫顽力(Hcj)、最大磁能积((BH)max)及温度系数(αBr)。测试标准遵循ASTM E709(磁粉检测)、IEC 63300(电性能)及ISO 9227(盐雾测试)。例如,Arnold Magnetic的SmCo磁体(2101牌号)在150℃下Hcj保持率>90%,通过1000小时老化测试;盐雾测试采用5% NaCl溶液(pH 6.5-7.2),Parylene涂层磁体可通过500小时无腐蚀,而传统Ni-Cu-Ni镀层只维持48小时。。。。高级注塑磁体依赖进口磁粉,日本信越、德国VAC为主要供应商。
注塑磁体是通过将热塑性树脂(如PA6、PA12、PPS)与永磁粉末(铁氧体、钕铁硼、钐钴等)按比例混合、造粒后,经注塑成型工艺制备的复合磁体。根据制造过程中是否施加取向磁场,可分为各向同性和各向异性两类:前者磁粉无序排列,磁性能较低(如铁氧体基产品(BH)max约1-2.3 MGOe);后者通过模具内施加1-1.3T磁场(如海尔贝克阵列)使磁粉定向排列,性能明显提升(钕铁硼基产品(BH)max可达8-11.28 MGOe)。宁波韵升、银河磁体等企业数据显示,各向异性磁体的剩磁(Br)比同性产品高30%-50%,广泛应用于高精度电机与传感器。注塑磁体的退磁曲线需测试Br(剩磁)、Hcb(矫顽力)和(BH)max(磁能积)等参数。江苏好用的注塑磁体推荐厂家
医疗设备如核磁共振辅助组件使用无菌注塑磁体,符合FDA标准。广州电机用注塑磁体耐温等级
电动助力转向(EPS)电机是注塑磁体的高级应用案例,要求磁体具备高矫顽力(Hcj>800kA/m)和耐温性(-40℃~150℃)。典型设计:1)各向异性钕铁硼磁环(8-16极);2)PPS基体(耐齿轮油腐蚀);3)0.05mm径向充磁公差。丰田普锐斯EPS系统采用住友注塑磁体,磁能积9.5MGOe,相比烧结磁体减重20%。技术难点:1)多极充磁角度偏差需<±1°;2)高速注塑时磁粉取向控制。2023年全球汽车注塑磁体市场规模达3.2亿美元(Frost & Sullivan数据),年增长率12%。广州电机用注塑磁体耐温等级