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第1章 认识铁氧体1

1.1概述1

1.1.1我国磁性材料行业的现状及发展战略1

1.1.2学习本课程的方法建议6

1.2铁氧体的分类及其特性6

1.3铁氧体生产工艺的特点10

1.4常用术语10

1.5永磁铁氧体的主要参数20

1.6改善永磁铁氧体材料性能参数的主要途径27

1.7制备永磁铁氧体产品的过程控制路线29

思考题30

第2章 永磁铁氧体的常用原材料及其控制32

2.1永磁铁氧体常用原材料32

2.1.1永磁铁氧体的常用原材料32

2.1.2原料的化学特性35

2.1.3原料的粉末特性37

2.1.4粉末的工艺特性40

2.1.5原料性能的测量42

2.1.6 WLP-205型平均粒度测定仪的校准与测试47

2.2永磁铁氧体常用原材料的控制49

2.2.1铁鳞的预处理49

2.2.2 Ruthner法制备铁红54

2.2.3铁精矿粉58

2.2.4工业废液、废渣60

2.2.5在预烧料的制作过程中，对问题氧化铁的处理思路61

2.2.6菱锶矿制备碳酸锶61

2.2.7天青石矿制备碳酸锶62

2.2.8在预烧料的制作过程中，对问题碳酸锶的处理思路64

2.2.9碳酸钙的制备65

2.2.10氧化铝的制备65

思考题66

实训66

第3章 永磁铁氧体预烧的工艺与控制67

3.1永磁铁氧体预烧料的特征及分类67

3.2预烧的作用68

3.3固相反应69

3.3.1固相反应及其过程69

3.3.2固相反应的影响因素72

3.4永磁铁氧体的主配方设计75

3.4.1中低档永磁铁氧体的主配方设计75

3.4.2中高档永磁铁氧体的主配方设计79

3.4.3高档永磁铁氧体的主配方设计82

3.4.4具有高Br的W型永磁铁氧体87

3.5混料与造球工艺88

3.5.1混料工艺88

3.5.2造球工艺90

3.6铁氧体的预烧设备92

3.7料球在窑内的移动与填充96

3.8永磁铁氧体的预烧制度98

3.9锶永磁铁氧体预烧料的检测100

3.10永磁铁氧体预烧过程常见质量问题及处理102

3.10.1以铁鳞为主料在生产过程中的充分氧化问题102

3.10.2永磁铁氧体预烧过程中的结窑问题及其处理103

3.11永磁铁氧体的其他制备方法105

思考题108

实训108

第4章 备料工艺与控制110

4.1永磁铁氧体预烧料的粗破碎110

4.2永磁铁氧体常用添加剂及作用机理114

4.2.1永磁铁氧体常用添加剂的作用114

4.2.2永磁铁氧体常用添加剂114

4.2.3 SiO2， A12O3复合添加量对永磁铁氧体磁性能的影响实验120

4.3中低档永磁铁氧体材料的二次配方设计122

4.4中高档永磁铁氧体材料的二次配方设计——正交试验123

4.4.1试验设计方法概述123

4.4.2正交试验设计方法的优点和特点124

4.4.3正交试验设计的基本思想126

4.4.4正交表126

4.4.5正交试验的操作方法128

4.4.6正交试验结果分析方法（参考）128

4.4.7 CaCO3， H3 BO3 ， SiO2复合添加对材料综合指标的影响130

4.4.8 CaCO3 ， SiO2复合添加对材料综合指标的影响132

4.4.9二次球磨时加入适当的生料与材料的磁性能134

4.5高档永磁铁氧体材料的二次配方135

4.6常规永磁铁氧体的细粉碎工艺135

4.6.1球磨目的、原理及设备136

4.6.2影响球磨效率的主要因素140

4.6.3影响成型工艺的料浆因素142

4.7中高档永磁铁氧体的细粉碎工艺144

4.7.1对细粉碎工艺原理的新认识144

4.7.2球磨机筒体加筋的改进方法147

4.7.3中高档永磁铁氧体细粉碎工艺控制技术148

4.8高档永磁铁氧体的细粉碎工艺150

4.8.1用正交法探讨粒度分布对永磁铁氧体各参数的影响规律150

4.8.2永磁铁氧体料浆的分级研磨工艺155

4.8.3亚微米级粒子的制造156

4.8.4国外高性能永磁铁氧体的细粉碎工艺158

4.9细粉碎阶段常见质量问题及其处理160

思考题161

实训161

第5章 永磁铁氧体的成型162

5.1湿压磁场成型原理162

5.2湿压磁场成型效果的影响因素163

5.3湿压磁场成型的模具167

5.3.1湿压磁场成型坯体尺寸、型腔尺寸与装料深度167

5.3.2锶永磁铁氧体模具设计实例168

5.3.3大弓高磁瓦成型的特点及其模具设计174

5.3.4提高永磁铁氧体瓦型产品内弧磁通密度的措施178

5.4湿压磁场成型常见的质量问题及其处理184

5.4.1成型磁场对磁瓦毛坯密度分布的影响及改进措施184

5.4.2采用双面吸水方式成型时，磁体端面龟裂现象及其预防189

5.4.3喷料与跑浆现象及其处理190

5.4.4低密度生坯（软产品）现象及其处理191

5.4.5产品圈裂与虚压现象及其处理192

5.4.6产品侧面开裂与端面开裂现象及其处理193

5.4.7产品黏模与层裂现象及其处理195

5.4.8产品角裂现象及其处理196

5.4.9其他不良成型生坯形成的原因及其解决措施197

5.4.10成型设备的安装、维护与排水系统的优化198

5.4.11预防高档永磁铁氧体缺陷生坯的成型工艺控制实例201

5.5各向异性永磁铁氧体的其他成型方法204

5.5.1应力取向成型204

5.5.2干压磁场成型204

思考题207

实训207

第6章 永磁铁氧体的烧结208

6.1铁氧体的烧结208

6.2铁氧体坯件的处理209

6.3固态物质的烧结211

6.4液相存在下的烧结214

6.5铁氧体烧结过程的控制216

6.6影响铁氧体烧结效果的因素218

6.7铁氧体多晶结构220

6.7.1铁氧体的微观结构220

6.7.2烧结过程中的结晶成长221

6.7.3铁氧体显微结构的控制225

6.7.4取向多晶铁氧体的制取229

6.8铁氧体的气氛平衡232

6.8.1铁氧体的平衡气氛232

6.8.2铁氧体的氧气烧结234

6.9高温的获得与测量235

6.9.1发热体235

6.9.2温度的测量238

6.10永磁铁氧体烧结窑炉结构241

6.10.1永磁铁氧体的常用烧结窑炉241

6.10.2永磁铁氧体的常用烧结窑炉的控制系统243

6.10.3推板窑升降温段结构的改进244

6.11烧结工序常见质量问题及其处理246

6.11.1拱板现象及其预防246

6.11.2产品升温裂纹及其预防247

6.11.3磁体起泡现象及其预防249

6.11.4烧结工艺与产品带磁现象及其预防249

6.11.5其他常见质量问题及其预防250

思考题251

实训251

第7章 永磁铁氧体的磨加工252

7.1铁氧体的磨加工252

7.2永磁铁氧体产品的磨削设备253

7.2.1平面磁体用的双端面磨床254

7.2.2瓦形磁体用磨床255

7.2.3砂轮的选择257

7.2.4金刚石砂轮257

7.2.5永磁铁氧体磨加工用砂轮的设计260

7.3永磁铁氧体磨加工时形成的缺陷产品及其控制261

思考题263

实训263

第8章 永磁铁氧体产品的检测与包装264

8.1永磁铁氧体产品的充磁264

8.2亥姆霍兹线圈测量装置测磁通266

8.3 AMT-4型多功能永磁测量仪对永磁铁氧体的测量268

8.3.1测试原理268

8.3.2测试过程269

8.3.3辅助磁特性的测量272

8.4永磁铁氧体产品的包装272

思考题273

实训273

第9章 黏结永磁铁氧体生产工艺与控制274

9.1黏结永磁铁氧体274

9.2黏结永磁铁氧体用磁粉的制备276

9.2.1铁氧体橡塑磁性材料用磁粉的制备277

9.2.2减振、消音用黏结铁氧体磁粉的制备方法278

9.3 Ca 2+的添加对黏结铁氧体磁粉性能的影响280

9.4压延成型工艺282

9.4.1压延成型用设备及工艺路线282

9.4.2辐射硫化技术制备永磁铁氧黏结橡胶磁体283

9.4.3压延成型制备黏结电机磁条286

9.4.4黏结永磁铁氧体卷材及其生产工艺的优化287

9.4.5影响压延制品质量的因素292

9.5注射成型工艺294

9.5.1注射成型设备及工艺路线294

9.5.2粗粉加细粉制备黏结磁体297

9.6挤出成型工艺298

9.6.1挤出成型用设备及其工艺路线298

9.6.2磁取向挤出成型黏结永磁材料的制造方法300

9.7各向异性黏结磁体在制作过程中的常见问题301

思考题303

实训303

第10章 永磁铁氧体各参数对永磁电机的影响规律304

10.1永磁电机的认识304

10.2永磁铁氧体各参数对永磁电机性能的影响规律309

思考题311

实训312

附录 生产高性能永磁铁氧体材料常用参考资料313

参考文献319