永磁鐵氧體磁瓦常見(jiàn)性能問(wèn)題及其技術(shù)措施

1、永磁鐵氧體磁瓦常見(jiàn)性能問(wèn)題及其技術(shù)措施永磁鐵氧體磁瓦常見(jiàn)性能問(wèn)題及其技術(shù)措施王自敏,張?jiān)瞥?宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川宜賓644003)摘要:永磁鐵氧體磁瓦內(nèi)弧面提供的磁通密度與電機(jī)的性能密切相關(guān),因此要求其內(nèi)弧面具有盡可能高的磁通密度,而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的磁瓦常常是內(nèi)弧面磁通密度低于外弧面,這與國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品形成強(qiáng)烈反差.本文從取向成型的磁路,模具及料漿粒度分布,產(chǎn)品充磁方式等方面歸納和分析了國(guó)內(nèi)磁瓦性能問(wèn)題的原因,提出了相應(yīng)的解決方法和技術(shù)措施,以期對(duì)國(guó)內(nèi)磁瓦的生產(chǎn)提供有益的指導(dǎo).關(guān)鍵詞:永磁鐵氧體;磁瓦;內(nèi)弧面;磁通密度中圖分類號(hào):tm277+.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:b文章編號(hào):1001.3830(2009)

2、03.0059.05commonprobleminperformanceofhardferritemagnettileproductsanditstechnologicalmeasurementswangzimin,zhangyunchenghbinvocationalandtechnicalcollege,yibin644003,chinaabstract:theintradosmagneticfluxdensityofthehardferritetileiscloselyassociatedwiththeperformanceofmotor.therefore,thehighestposs

3、ibleintradosmagneticfluxdensityisnecessary.however,thedomesticmagneticfileshavetypicallyintradosmagneticfluxdensitylowerthantheextrados,whichismuchdifferentfromtheforeignadvancedproducts.thispaperanalysestheperformanceproblemsofthedomesticmagnetictilefromthedifferentaspects:theorientationmagneticcir

4、cuit,themould,thedistributionoftheslurryparticlesize,andthemagnetizingmetho.finally,theauthorsproposedcorrespondingsolutionsaswellasthetechnicalmeasures,hopingtoprovideabeneficialguidetothedomesticmagnetictileproduction.keywords:hardferrite;magneticfile;intrados;magneticfluxdensity1引言永磁鐵氧體磁瓦(以下簡(jiǎn)稱磁瓦)

5、廣泛應(yīng)用于電機(jī)的定子,其內(nèi)弧面通常為工作面,它所提供的磁通密度與電機(jī)的性能密切相關(guān).因此,對(duì)于磁瓦內(nèi)弧面提供的磁通密度問(wèn)題,不論是磁瓦的制作者還是磁瓦的使用者(電機(jī)廠家),都特別關(guān)注.許多企業(yè)為改善磁瓦內(nèi)弧磁通密度做了很多工作,但目前相當(dāng)多國(guó)內(nèi)企業(yè)的磁瓦,其內(nèi)弧磁通密度依然比外弧的磁通密度低,特別是一些弧度較大的產(chǎn)品,其內(nèi)弧磁通密度有的低至外弧磁通密度的1/3,而日本tdk,住友等公司同樣規(guī)格的產(chǎn)品,其內(nèi)收稿日期:2008.05.09修回日期:2009-0423作者通信:e.mail:z1197000磁性材料及器件2009年6月弧磁通密度是外弧磁通密度的34倍.本文首先給出了國(guó)內(nèi)外磁瓦內(nèi)外弧磁

6、通密度的對(duì)比數(shù)據(jù),分析了磁瓦內(nèi)弧磁通密度的影響因素,并提出了相應(yīng)的,在實(shí)踐中可行的解決措施.2國(guó)內(nèi)外磁瓦的性能分析為改善磁瓦內(nèi)弧磁通密度,我們對(duì)國(guó)內(nèi)外部分同尺寸規(guī)格的磁瓦組裝同一款型的電機(jī)時(shí),在相同儀器,同樣測(cè)試環(huán)境下進(jìn)行了對(duì)比測(cè)試,產(chǎn)品的內(nèi),外弧磁通密度,裝機(jī)后電機(jī)的力矩,工作效率等技術(shù)指標(biāo)的典型數(shù)據(jù)見(jiàn)表1.從表1可以看出,國(guó)內(nèi)外同規(guī)格磁瓦內(nèi)外弧磁通密度的差距是明顯的.我們知道剩磁高的磁瓦提供的磁通密度大,電機(jī)轉(zhuǎn)矩與電樞每極的有效磁通成正比,有效磁通太低,電機(jī)轉(zhuǎn)矩小;電機(jī)的轉(zhuǎn)速反比于其工作氣隙的磁通密度,若永磁鐵氧體較低或者矯頑力段1j值較低,均可造成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增大,降低的增速效應(yīng)更為明顯;

7、同時(shí)工作氣隙的磁通密度也是影響電動(dòng)機(jī)效率的重要要素,而高的有利于電機(jī)效率的改善.基于此,我們?nèi)绻猛瑯右?guī)格尺寸的,要達(dá)到與日本磁瓦同樣的裝機(jī)效果,只好選擇比日本更高磁性能的材料,這樣無(wú)疑增加了產(chǎn)品的制作成本.表1國(guó)內(nèi)外部分同規(guī)格磁瓦性能比較注:各表中磁通密度均在飽和充磁條件f測(cè)量3磁瓦內(nèi)弧磁通密度比外弧低的原因及解決措施:磁瓦的生產(chǎn)工序?yàn)?混合預(yù)燒一粗破碎細(xì)粉碎一成型一燒結(jié)一磨加工一檢測(cè)和包裝.結(jié)合其生產(chǎn)工序,我們采用倒推法,從工序后面往前走,尋找造成這一問(wèn)題的原因.磁通密度的檢測(cè)方法都相同,顯然,檢測(cè)和包裝工序不是導(dǎo)致磁瓦內(nèi)弧磁通密度比外弧低的主要因素;在磨加工工序,我們做了改變磨加工方式,

8、磨加工余量等實(shí)驗(yàn);在燒結(jié)工序,我們做了改變裝坯方式,溫度,燒結(jié)氣氛調(diào)節(jié)等實(shí)驗(yàn),均未能解決磁瓦內(nèi)弧比外弧磁通密度低的問(wèn)題.通過(guò)排除法,我們的工作重心落在了磁瓦成型用料漿的控制,磁瓦成型工序上.3.1成型對(duì)產(chǎn)品內(nèi),外弧磁通密度的影響永磁鐵氧體濕壓磁場(chǎng)成型是在磁化場(chǎng)作用下,讓永磁粉料在壓制的過(guò)程中進(jìn)行磁取向,獲得較好的磁性能.能否很好地對(duì)粉料進(jìn)行取向是永磁材料濕壓磁場(chǎng)成型的關(guān)鍵,因此,模具中的磁路設(shè)計(jì)合理與否將對(duì)產(chǎn)品性能具有決定性的影響.磁瓦坯件的成型通常采用全自動(dòng)壓機(jī)自動(dòng)注漿浮動(dòng)壓制,根據(jù)磁力線在界面上的折射原理,即圖1磁瓦模具中磁力線分布示意圖界面兩側(cè)磁力線與法線夾角的正切之比等于兩側(cè)磁導(dǎo)率之比

9、,其模具中的磁力線分布如圖1所示,滑塊傳過(guò)來(lái)的磁力線經(jīng)過(guò)上模傳到型腔.為了使這些磁力線都通過(guò)成型空間對(duì)料粉進(jìn)行定向,型腔壁(模套)通常選用非導(dǎo)磁材料.同時(shí),為了減少磁力線從方框(料漿中間過(guò)渡區(qū)域)漏走的可能,方框也通常采用非導(dǎo)磁材料.相反,在磁力線通過(guò)的上模(上沖頭),下模(下沖頭),連接板,支板,中軸,承壓板,導(dǎo)柱等部位則通常選擇導(dǎo)磁能力強(qiáng)的材料(如45#鋼等),以減小漏磁,提高取向磁場(chǎng),獲得好的取向度.磁瓦的模具結(jié)構(gòu)如圖2所示【lj,當(dāng)模具的上,下沖頭均為強(qiáng)導(dǎo)磁材料時(shí),上,下沖頭實(shí)際上就變成了磁場(chǎng)的兩個(gè)極,成型磁場(chǎng)在模腔內(nèi)基本呈徑向發(fā)散狀分布.下沖頭結(jié)構(gòu)整體為圓弧面,兩側(cè)為平面過(guò)渡,其連接

10、處形成一個(gè)奇異點(diǎn).根據(jù)磁場(chǎng)分布的特性,下沖頭作為一個(gè)磁極面,奇異點(diǎn)處的磁場(chǎng)最弱.實(shí)驗(yàn)表明,在上,下沖頭合模之前充磁定向,模腔內(nèi)料漿向下沖頭弧形頂部a處移動(dòng),所以,在下沖頭表面附近成型磁場(chǎng)分布為弧形頂部a處磁場(chǎng)最強(qiáng),兩邊d,e處次之,奇異點(diǎn)b,c處最弱,當(dāng)料漿充滿模腔時(shí),在模腔內(nèi)成型磁場(chǎng)的作用下,鐵氧體單疇顆粒沿磁場(chǎng)分布取向.磁力線弱的地方,顆粒定向度相對(duì)較低,同時(shí)密度較低,這樣燒結(jié)時(shí)磁體很容易在b,c處產(chǎn)生徑向裂紋.為防止這種裂紋的出現(xiàn),許多企業(yè)都在模具的jmagnmaterdevicesvol40no3模套上沖頭圖2下模鑲不導(dǎo)磁材料的磁瓦成型時(shí)取向磁力線分布示意圖上沖頭/.蠢一.:>&

11、lt;:.搿,.:,:,戔圈/壓坯/模套/導(dǎo)磁材料/下沖頭囪3磁場(chǎng)疆圈(線圈的位置較接近產(chǎn)品)在上模磁力線分布示意圖下沖頭表面鑲嵌了不導(dǎo)磁材料.行業(yè)專家認(rèn)為,此時(shí)磁力線與下沖頭鑲嵌的不導(dǎo)磁材料分界面d0boc0e0弧面的法線幾乎重合,從圖2(線包安裝在下模兩側(cè))中可清楚地看出,下沖頭鑲嵌不導(dǎo)磁材料后可使磁場(chǎng)向磁瓦壓坯兩側(cè)偏析,對(duì)于圖2,當(dāng)內(nèi)外弧段內(nèi)磁路中長(zhǎng)度從d點(diǎn)到e點(diǎn)沿dbace變化時(shí),磁阻r隨之變化,由r的變化引起弧面dbace各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化.所以弧面中的a點(diǎn)同b,c點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度差值與沒(méi)有鑲嵌不導(dǎo)磁材料相比減小,其變化量取決于鑲嵌的不導(dǎo)磁材料的幾何尺寸.通過(guò)以上分析可得出,采用如圖2

12、所示下沖頭表面鑲嵌不導(dǎo)磁材料的結(jié)構(gòu)形式,與沒(méi)有鑲嵌不導(dǎo)磁材料相比有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn):一是使得磁場(chǎng)分布向磁瓦壓坯兩側(cè)偏析,二是使得a點(diǎn)與b,c點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度差值減小,取向磁場(chǎng)趨于均勻,從而料漿取向度趨于均勻,避免了兩邊料漿向弧頂部移動(dòng),使磁瓦坯件各部位密度趨于均勻【lj.也有的企業(yè)按圖3的方式設(shè)置取向磁路(線包在上模兩側(cè)).磁性材料及器件2009年6月,ii一-一,oi.-,=/,二=圖4線圈中軸面內(nèi)的磁力線分布圖5密繞通電線圈磁力線分布事實(shí)上這兩種方式均解決了因磁力線的分布不均勻而導(dǎo)致的產(chǎn)品開(kāi)裂問(wèn)題,但用圖2,圖3兩種方式生產(chǎn)的瓦形產(chǎn)品,均出現(xiàn)了產(chǎn)品內(nèi)弧磁通密度比外弧的低的現(xiàn)象.關(guān)于密繞通電線圈的

13、磁場(chǎng)分布形態(tài),有人l2j用cbl(美國(guó)德州儀器公司制造)進(jìn)行了測(cè)繪:(1)在線圈中軸面內(nèi)的磁力線分布(x軸與線圈的中心線重合)如圖4;(2)密繞通電線圈的磁場(chǎng)相對(duì)軸線呈空間軸對(duì)稱;(3)如果分別以點(diǎn)ol,o2為圓心,al0l,a202為半徑,分別垂直于中軸的平面上如圖5做兩個(gè)圓o1,o2,則圓ol的磁通密度(垂直穿過(guò)單位面積的磁力線)明顯比圓o2的低.對(duì)高性能磁瓦,因其成型時(shí)粒度細(xì),如成型磁場(chǎng)強(qiáng)度大,取向度高,產(chǎn)品磁通密度就高.對(duì)于圖3的成型方式,結(jié)合密繞通電線圈的磁場(chǎng)分布情況,容易看出上模凹面比下模凸面距磁場(chǎng)最高點(diǎn)近,磁場(chǎng)強(qiáng)度大,因而其產(chǎn)品外弧面的磁通密度比內(nèi)弧面高.但按圖2方式制作的磁瓦為

14、何會(huì)出現(xiàn)內(nèi)弧磁通密度比外弧低的現(xiàn)象?為此,我們進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,對(duì)某臺(tái)壓機(jī),生產(chǎn)一款毛坯為10mm厚的磁瓦時(shí)(該產(chǎn)品內(nèi)弧磁通密度比外弧低),我們多次觀察產(chǎn)品的成型過(guò)程,并注意到了上,下模在成型合模時(shí)的位置,人為將下模調(diào)到合模時(shí)的位置,同時(shí)點(diǎn)啟動(dòng)壓機(jī),將上模往下移動(dòng),到上下模之間距離為35mm左右時(shí)(料漿含水量為38%時(shí),其行腔的裝料深度約為35mm)停止下移,然后按住充磁按鈕,用高斯計(jì)測(cè)上,下61模附近的磁場(chǎng)并找出其典型值;更換未加不導(dǎo)磁材料的下模用同樣的方法測(cè)試.測(cè)試時(shí),霍爾探頭應(yīng)盡可能靠近上,下模表面,但不能接觸上,下模,如果一旦接觸,因霍爾探頭是良好的導(dǎo)磁體,接觸部位附近的大多數(shù)磁力線一下

15、集聚到霍爾探頭,高斯計(jì)顯示的數(shù)據(jù)特別大,該數(shù)據(jù)一般不作參考.用同樣方法對(duì)線圈在上模兩側(cè)時(shí)且其下模安裝不導(dǎo)磁材料與未安裝不導(dǎo)磁材料的情況進(jìn)行了對(duì)比測(cè)試,數(shù)據(jù)見(jiàn)表2.表2線包安裝方式,下模是否安裝不導(dǎo)磁材料其上,下模附近的磁場(chǎng)典型值比較mt通過(guò)測(cè)試我們發(fā)現(xiàn)線包在下模兩側(cè)時(shí),對(duì)安裝了不導(dǎo)磁材料的下模,其附近的磁場(chǎng)明顯減弱且低于上模附近的磁場(chǎng);如把不導(dǎo)磁材料去掉,下模附近的磁場(chǎng)明顯提高且高于上模附近的磁場(chǎng);當(dāng)線包在上模兩側(cè)時(shí),對(duì)安裝了不導(dǎo)磁材料的下模,其附近的磁場(chǎng)明顯減弱且低于上模附近的磁場(chǎng);如把不導(dǎo)磁材料去掉,下模附近的磁場(chǎng)明顯提高但依然低于上模附近的磁場(chǎng).通過(guò)分析,不難看出下模安裝了不導(dǎo)磁材料是產(chǎn)

16、品內(nèi)弧磁通密度比外弧低的一個(gè)重要因素,而上模兩側(cè)安裝線包則加劇了該不良現(xiàn)象的出現(xiàn).3.2磁瓦模具設(shè)計(jì)3.2.1國(guó)外磁瓦模具設(shè)計(jì)據(jù)有關(guān)資料報(bào)道【3】,國(guó)外某公司的磁瓦其模具鑲非導(dǎo)磁材料的結(jié)構(gòu)如圖6所示,它可以將型腔外部磁力線向磁瓦的內(nèi)弧聚集,用這種模具制作的磁瓦內(nèi)弧的磁通密度比外弧的高.圖6所示的磁瓦模具設(shè)計(jì),同時(shí)很好地解決了磁瓦邊角裂紋問(wèn)題.3.2.2模具設(shè)計(jì)改進(jìn)我們?cè)诔Ｒ?jiàn)磁瓦成型方式(如圖7)的基礎(chǔ)上在上模】凹面中間挖個(gè)小坑,長(zhǎng)度為貫穿待成型的產(chǎn)品兩端面,寬度為上模凹面中心線向產(chǎn)品兩側(cè)各移1/6產(chǎn)品外弧長(zhǎng),小坑中間的高度為3mm,小坑62不導(dǎo)磁材料導(dǎo)磁材料圖6國(guó)外磁瓦模具鑲不導(dǎo)磁材料的結(jié)構(gòu)上

17、沖頭鑲嵌體上沖頭圖7線包放置下模兩側(cè),上模中間鑲嵌不導(dǎo)磁材料時(shí)磁力線分布示意圖兩邊的高度為2mm,將非導(dǎo)磁材料(如ocrl8ni95)鑲嵌滿小坑,下模不加非導(dǎo)磁材料,制作的產(chǎn)品與改進(jìn)前的對(duì)比情況(除上,下模不同外其他工藝與測(cè)試條件均相同)見(jiàn)表3,本方法實(shí)現(xiàn)了磁瓦內(nèi)弧磁通密度比外弧的磁通密度高的轉(zhuǎn)變,同時(shí)也解決了磁瓦邊角裂紋問(wèn)題.4料漿粒度分布的控制通過(guò)模具的優(yōu)化設(shè)計(jì),根本上改變了磁瓦內(nèi)磁通密度比外弧磁通密度低的狀況,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還有較大差距.我們仔細(xì)觀察分析了用本方法成型好的生坯,當(dāng)用手指或刀片輕輕刮開(kāi)剛成型好的生坯時(shí),發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品內(nèi)弧常常有些肉眼能看得見(jiàn)的粗顆粒(直徑0.10.3mm),我

18、們小心將其取下來(lái)后,分析證實(shí)這是在預(yù)燒料粗粉碎和細(xì)粉碎過(guò)程中沒(méi)有磨細(xì)的料.我們知道永磁鐵氧體料漿顆粒度大于1tun,其磁場(chǎng)取向?qū)⒆兊卯惓＠щy,對(duì)直徑0.10.3mm的粗顆粒,我們現(xiàn)有設(shè)備的充磁磁場(chǎng)對(duì)它幾乎起不了作用,用圖7的方式成型,當(dāng)排水孔設(shè)計(jì)在上模時(shí),粗大顆粒就主要集中在產(chǎn)品的內(nèi)弧,這定會(huì)影響產(chǎn)品的磁性能.jmagnmaterdevicesvol4ono3表3模具改進(jìn),粒度分布控制,充磁方式改進(jìn)等對(duì)磁瓦內(nèi),外弧磁通密度影響的典型數(shù)據(jù)樣品內(nèi)弧磁通密度外弧磁通密度內(nèi),外弧裝機(jī)后電機(jī)力矩裝機(jī)正常運(yùn)行時(shí)效率備注編號(hào)mtmt磁通的比值n?m(要求:80)%(要求:87)146.593.oo.571.

19、078.o模具改進(jìn)前,常規(guī)料漿,磁瓦按圖8方式充磁48.093.oo.571.578.03l39.549.52.879.087.o常規(guī)料漿,磁瓦按圖8方式充磁4138.o48.52.978.o87.05144.848.13.o80.087.5?？刂屏６确植?磁瓦圖8方式充磁6147.348.33.181.087.7具改7樣162.360.12.783.590.o進(jìn)控制粒度分布磁瓦圖9a方式充磁8#162.860-32.784.090.0后9撐152.441.23.782.o89.o控制粒度分布磁瓦圖9b方式充磁10l53.o42.53.682.289.o憾乩><h一/l充磁線包磁瓦

20、極靴充磁線圈圖8傳統(tǒng)磁瓦充磁方式據(jù)此,我們將預(yù)燒料在預(yù)燒工藝得到有效控制的情況下(預(yù)燒時(shí)燒結(jié)氣氛合理,預(yù)燒溫度在工藝要求內(nèi),如有部分料預(yù)燒溫度偏高,則難磨細(xì),部分料預(yù)燒溫度偏低,則易磨細(xì))過(guò)200目篩;細(xì)粉碎前將細(xì)粉碎設(shè)備清洗干凈,防已磨細(xì)的料漿再磨,否則,這部分料漿定會(huì)變得更細(xì),而細(xì)粉碎設(shè)備容積沒(méi)有變化,需要研磨的物料總量增加,研磨效率降低,新投入料磨到預(yù)定時(shí)間后粒度偏粗,這樣的料漿粒度不均勻;細(xì)粉碎后料漿同樣過(guò)200目篩,防碎鋼渣等異物進(jìn)入.這樣制備出來(lái)的料漿用改進(jìn)后的模具制出來(lái)的產(chǎn)品與常規(guī)工藝條件下的料漿用改進(jìn)后的模具制出來(lái)的產(chǎn)品進(jìn)行的對(duì)比實(shí)驗(yàn)見(jiàn)表3(其他工藝條件均相同),從表3可以看出

21、用我們優(yōu)化設(shè)計(jì)的模具加上嚴(yán)格工藝控制的料漿,生產(chǎn)出的磁瓦其內(nèi)弧磁通密度得到了明顯的改善.源(a)(b)圖9改進(jìn)后磁瓦充磁方式對(duì)磨加工后的磁瓦在充磁方式上進(jìn)行了改進(jìn),如圖9所示.其缺點(diǎn):一款產(chǎn)品對(duì)應(yīng)一組極靴;優(yōu)點(diǎn):極靴與磁瓦的弧面尺寸吻合,從極靴出來(lái)的磁力線垂直于磁瓦表面,這樣可以更加充分利用磁瓦的潛在磁性能,表3中磁瓦按圖9的充磁方式充磁后,其內(nèi)弧度表面磁通密度得到了進(jìn)一步改善.圖9的充磁方式均可以實(shí)行自動(dòng)化充磁,同時(shí)能調(diào)節(jié)磁瓦局部的磁場(chǎng)強(qiáng)度;圖9b的充磁方式與圖9a方式相比其內(nèi)外弧磁通密度的差異進(jìn)一步加大,雖然其內(nèi)弧的磁通密度略低于圖9a方式,但因操作更方便,為大多數(shù)企業(yè)首選.表3中的數(shù)據(jù)同

22、時(shí)說(shuō)明,國(guó)產(chǎn)磁瓦的磁通密度不比日本產(chǎn)品的差,但在裝機(jī)后仍有差距,除非適當(dāng)提高材料磁性能.國(guó)產(chǎn)磁瓦的外觀質(zhì)量與內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步改善,磁瓦的制作工藝也有待進(jìn)一步完善.5磁瓦充磁方式的改進(jìn)6結(jié)論傳統(tǒng)的磁瓦充磁方式見(jiàn)圖8,其特點(diǎn)是每次可以充4060片磁瓦,但即使磁場(chǎng)足夠強(qiáng),因大多磁力線不能垂直于磁瓦的表面,磁瓦的磁性能得不到充分的利用.為進(jìn)一步改善產(chǎn)品內(nèi)弧的磁場(chǎng),我們磁性材料及器件2009年6月(1)在上模凹面中心線向產(chǎn)品兩側(cè)各移1/6產(chǎn)品外弧長(zhǎng)部位加非導(dǎo)磁材料,下模不加非導(dǎo)磁材料,可以實(shí)現(xiàn)磁瓦內(nèi)弧磁通密度比外弧磁通密度高的轉(zhuǎn)變.(下轉(zhuǎn)66頁(yè))源2(a)低加入量(b)適中加入量(c)高加入量圖3

23、分散劑在顆粒表面的吸附狀態(tài)鐵氧體料漿的粘度逐漸降低.同時(shí),我們也看到,分散劑的加入量也有一個(gè)限度,超過(guò)這個(gè)限度,分散系粘度不再下降,反而有可能略微上升.如圖3所示,在料漿中,當(dāng)分散劑的加入量偏少時(shí)(圖3a),不能完全包覆系統(tǒng)中顆粒表面,由于顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)及靜電引力作用,使未吸附分散劑的顆粒表面發(fā)生碰撞,粘結(jié),團(tuán)聚.顆粒上的裸露點(diǎn)越多,觸變環(huán)就越大,越容易發(fā)生粘連,分散系穩(wěn)定性越差.增加分散劑的加入量,就增加了分散劑對(duì)顆粒表面的包覆率,提高了分散系的分散穩(wěn)定性(圖3b).但是當(dāng)分散劑的加入過(guò)量時(shí),料漿粘度不再下降,反而有上升的趨勢(shì),這是因?yàn)榉稚┻^(guò)量時(shí),顆粒表面吸附量已達(dá)單層飽和狀態(tài),多余的分散

24、劑分子游離在料漿中,可能對(duì)料漿顆粒產(chǎn)生橋聯(lián)作用,使料漿粘度加大is(圖3c).因此,分散劑的加入不是越多越好,必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證各種分散劑對(duì)某一工藝,配方的效果,并進(jìn)行分析,以確定最佳的分散劑使用量.在實(shí)際生產(chǎn)中,出于生產(chǎn)成本,產(chǎn)品質(zhì)量的考慮,我們希望分散劑的加入量越少越好.過(guò)多分散劑的加入,可能導(dǎo)致產(chǎn)品燒結(jié)時(shí)由于分散劑的揮發(fā)影響產(chǎn)品強(qiáng)度與外觀質(zhì)量.4結(jié)論(1)分散劑是一種表面活性劑,在分散系中通過(guò)與顆粒表面發(fā)生作用而阻止顆?；ハ鄨F(tuán)聚,以起到穩(wěn)定分散的作用,分散劑作用機(jī)理可概括為空間位阻作用及靜電穩(wěn)定作用.(2)在鐵氧體磁性材料料漿的制備過(guò)程中,分散劑能有效改善料漿流動(dòng)性,增加固體含量,提高粉碎效率,改善顆粒形貌,提高顆粒料的粉末特性質(zhì)量,起到了助磨,穩(wěn)定分散,稀釋減水降低能耗的作用.(3)不同的分散劑分散效果差別很大,實(shí)際生產(chǎn)中,必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證各種分散劑對(duì)某一工藝,配方的效果,以選取最佳效果分散劑.(4)試驗(yàn)證明,無(wú)論用于粉碎,還是鐵氧體料漿的穩(wěn)定分散