烧结稀土永磁体拼接技术规范.docx

ICS77.120.99H65中华人民共和OBI家标准GB/T×××××-×××X烧结稀土永磁体拼接技术规范Technicalspecificationofsinteredrareearthpermanentmagnetlaminating点击此处添加与国际标准一致性程度的标识（送审讨论稿）（本稿完成日期：2024年4月16日）××××-XX-XX发布××××-××-XX实施国家市场监督管理总局国家标准化管理斐员会竺目次前言111范围12规范性引用文件13术语和定义14信息家电用烧结稀土永磁体拼接技术规范24.1信息家电用拼接永磁体工艺流程24.2烧结稀土永磁材料要求24.3单元体机械力工24.4表面防护34.5充磁34.6粘接组合34. 7检测检验35. 8包装45电机用烧结稀土永磁体拼接技术规范45.1电机用拼接永磁体工艺流程45. 2烧结稀土永磁材料要求45. 3单元体机械力工45. 4粘接组合55. 5粘合体机械加工55. 6表面防护56. 7检测检验55.8充磁65.9包装65.10电机用烧结稀土永磁体拼接特殊工艺技术规范6附录A（资料性）烧结稀土拼接永磁体工艺流程及应用7附录B（资料性）拼接永磁体常见结构和粘合体与单元体关系8附录C（规范性）拼接永磁体的磁偶极矩一致性、机械加工的尺寸及形位偏差10本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国稀土标准化技术委员会（SAC/TC229）提出并归口。本文件起草单位：宁波韵升股份有限公司、安徽大地熊新材料股份有限公司、赣州富尔特电子股份有限公司、包头金山磁材有限公司、中国科学院宁波材料技术与工程研窕所、杭州千石科技有限公司、江西中石新材料有限公司、有研稀土（荣成）有限公司、包头稀土研究院、虔东稀土集团股份有限公司、福建省长汀金龙稀土有限公司、宁波同创强磁材料有限公司、杭州科德磁业有限公司、杭州美磁科技有限公司、杭州象限科技有限公司、有研稀土新材料股份有限公司、宁波科田磁业有限公司、中科三环（赣州）新材料有限公司、包头市英思特稀磁新材料股份有限公司、宁波招宝磁业有限公司本文件主要起草人：张民、沈国迪、赫建林、杨晓露、李钊、竺晓东、陈静武、戚植奇、王瑜、王春国、赵宁宁、陈海波、罗阳、付建龙、朱晓婷、张久磊、陈侃、张超越、贾生礼、赵毅、闫文龙、严长江、向春涛、董改华、李科辉、潘卫东、潘佳静、林建强。（着黄色背景的待最后确定）烧结稀土永磁体拼接技术规范1范围本文件规定了烧结稀土拼接永磁体的烧结稀土永磁材料、胶粘剂和制造过程的要求，描述了相应的证实方法。本文件适用于信息家电用和电机用烧结稀土拼接永磁体的制造过程。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2423.50环境试验第2部分:试验方法试验Cy:恒定湿热主要用于元件的加速试验GB/T3217永磁（硬磁）材料磁性试验方法GB/T4180稀土钻永磁材料GB/T6462金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法GB/T7124胶粘剂拉伸剪切强度的测定（刚性材料对刚性材料）GB/T9637电工术语磁性材料与元件GB/T13560烧结钛铁硼永磁材料GB/T24270永磁材料磁性能温度系数测量方法GB/T29628永磁（硬磁）脉冲测量方法指南GB/T31838.4固体绝缘材料介电和电阻特性第4部分：电阻特性（DC方法）绝缘电阻GB/T34491烧结铉铁硼表面镀层GB/T38437用抽拉或旋转方式测量铁磁材料样品磁偶极矩的方法GB39176稀土产品的包装、标志、运输和贮存GB/T40790烧结铺及富锦永磁材料GB/T40793烧结铉铁硼表面涂层GB/T40794稀土永磁材料高温磁通不可逆损失检测方法GB/T42160晶界扩散被铁硼永磁材料QJ/T1634A胶粘剂压缩剪切强度测试方法3术语和定义GB/T4180、GB/T9637、GB/T13560、GB/T40790和GB/T42160界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1烧结稀土拼接永磁体sinteredrareearthIaminatedpermanentmagnets由烧结稀土永磁材料两片及以上叠加组成，片间采用胶粘剂或改性胶粘剂粘接。注1：烧结稀土拼接永磁体指烧结钛铁硼类或稀土钻永磁材料(GB/T4180)经单元体制作、粘接组合等过程制备而成，以下简称拼接永磁体。拼接永磁体工艺流程及应用见附录A。注2：烧结钦铁硼类是烧结被铁硼永磁材料(GB/T13560)晶界扩散钛铁硼永磁材料(GB/T42160)和烧结柿及富怖永磁材料(GB/T40790)的统称。3.2单元体componentmagnets由烧结稀土永磁材料采用机械加工与表面防护工艺或直接机械加工工艺制备的单个永磁体。3.3粘合体adhesivemagnets由两片及以上单元体采用胶粘剂或改性胶粘剂粘接组成。4信息家电用烧结稀土永磁体拼接技术规范4.1 信息家电用拼接永磁体工艺流程信息家电用拼接永磁体工艺流程见附录A图A.1。4.2 烧结稀土永磁材料要求4.2.1拼接永磁体常见结构见附录B图B.1,根据拼接永磁体逐一设计单元体。4.2.2根据单元体尺寸、机械加工工艺，设计烧结稀土永磁材料毛坯状态的尺寸规格。4. 2.3烧结稀土永磁材料主要磁性能，包括剩磁反、内禀矫顽力八矫顽力K八最大磁能积幽即,符合GB/T13560、GB/T40790或GB/T42160的要求，或符合GB/T4180要求。4 .2.4烧结稀土永磁材料主要磁性能的测量按照GB/T3217或GB/T29628的规定进行。烧结稀土永磁材料磁性能温度系数的测量按照GB/T24270的规定进行或按照GB/T29628的规定进行。5 .3单元体机械加工4. 3.1推荐采用表1所示机械加工工艺和设备制作单元体。图1机械加工工艺和设备机械加工工艺设备磨削类加工平磨、立磨、通过式双面磨、成型磨、双面磨(高精度)、内外圆磨和无心磨切割类加工(单)线切割、内圆切片机、多线切割和激光切割倒角加工振磨、倒角机、成型磨和雕刻机4.3.2为达到粘合体尺寸允许偏差要求、减少粘合体机械加工工作量，机械加工方块类的尺寸及形位允许偏差不宜超出表2的给定。机械加工瓦形、扇形类的尺寸及形位允许偏差不宜超出附录C表C.2的给定。图2机械加工方块类的尺寸及形位允许偏差(并续表，最后编排)尺寸范围普通精度要求高精度要求垂直度mm尺寸公差mm平行度mm尺寸公差mm平行度l三mm5±0.020.02±0.0100.0150.04>5-10±0.030.03±0.0150.0200.05>1030+0.030.04+0.0200.0250.10>3080+0.040.05+0.0300.0300.15>80±0.050.06±0.0400.0400.204.4 表面防护4. 4.1烧结铉铁硼类单元体一般采用锌或镶金属覆盖层防护。5. 4.2经过电镀银、电镀银铜银、复合电镀银与化学银、电镀锌等方法处理的单元体，其表面防护层厚度、耐蚀性和结合力应达到GB/T34491规定的要求。6. 4.3单元体镀锌后镀层引起尺寸偏差为±0005mm以内、镀银后镀层引起尺寸偏差为±0010mm以内。4.5 充磁如需充磁交货，在充磁设备和线圈中充磁使单元体磁偶极矩（磁通）达到饱和。如果有必要，在充磁设备和多极充磁线圈中充磁使粘合体表磁分布达到客户要求。单元体或粘合体之间宜放置非磁性隔离片。特殊要求由供需双方商定。4.6 粘接组合4. 6.1胶粘剂常温剪切强度应不低于8MPa0胶粘剂在80C时剪切强度应不低于6MPa。胶粘剂剪切强度测量按照GB/T7124的规定执行。胶粘剂类型见表3。胶粘剂使用温度上限应不低于拼接永磁体的使用温度。图3胶粘剂与粘合体高温剪切强度胶粘剂类型使用温度上限eC粘合体高温剪切强度aMPa2双组份丙烯酸胶、丙烯酸胶、双组份环氧胶1005耐温型丙烯酸胶、双组份耐温型环氧胶、环氧胶1503中温环氧胶2002高温环氧胶2502*高温剪切强度是在使用温度上限的条件下恒温时测量的圜切强度。5. 6.2在单元体的粘接面，宜均匀涂覆胶粘剂或改性胶粘剂，采用粘接定位夹具使粘胶面受力均匀,拼接固定。在室温下固化或烘箱环境高温固化。高温固化温度应参考胶粘剂的推荐温度。6. 6.3拼接永磁体的胶层厚度0005mm0.02mm。胶层厚度的测量应采用工具显微镜或影像仪进行。如有争议，可采用GB/T6462规定的显微镜法进行。4.7 检测检验拼接永磁体剪切强度参照QJ/T1634A的规定进行。特殊要求由供需双方商定。4.7.2湿热试验拼接永磁体湿热试验参照GB/T2423.50规定的测试方法进行。测试条件为：温度85±2°C、相对湿度85%±5%。持续时间24h,拼接永磁体不脱胶。4.7.3磁偶极矩及一致性拼接永磁体磁偶极矩一致性为抽样产品磁偶极矩极差（最大值与最小值之差）与平均值的比值。拼接永磁体磁偶极矩一致性（在20C温度条件下）参见附录C的表C.1,特殊要求由供需双方商定。拼接永磁体磁偶极矩的测量按GB/T38437的规定进行。4.7.4外观质量采用目测的方式检测拼接永磁体的外观质量。拼接永磁体表面不应有影响使用的镀层脱落、镀层鼓包、溢胶、边角脱落等缺陷，边角脱落等外观缺陷的尺寸限制、数量及其它特殊要求由供需双方商定。4.7.5尺寸方块类拼接永磁体尺寸偏差一般在±0.04mm±0.1Omln以内，特殊要求由供需双方商定。应采用与要求相适应的量具测量。4.8包装4. 8.1对取向方向不易辨别的产品，应标明充磁方向。5. 8.2产品的包装、标志、运输和贮存应按GB39176规定进行。5电机用烧结稀土永磁体拼接技术规范5.1电机用拼接永磁体工艺流程电机用拼接永磁体工艺流程见附录A图A.2o5.2烧结稀土永磁材料要求5. 2.1根据客户需求，宜设计烧结稀土永磁材料相同牌号或不同牌号的单元体组成拼接永磁体。拼接永磁体常见结构见附录B图B.2。5. 2.2根据拼接永磁体结构，设计粘合体，再逐一设计单元体。粘合体可加工成多个拼接永磁体，附录B图B.3的a）、b）粘合体分别对应附录B图B.2的a）、b）拼接永磁体。5. 2.3根据单元体尺寸、机械加工工艺设计烧结稀土永磁材料毛坯状态的尺寸规格。5. 2.4烧结稀土永磁材料主要磁性能，包括剩磁区、内禀矫顽力”“、矫顽力Hcb、最大磁能积（8切max，应符合GB/T13560、GB"40790或GB/T42160的要求，或符合GBZT4180要求。6. 2.5烧结稀土永磁材料主要磁性能的测量按照GB/T3217或GB/T29628的规定进行。烧结稀土永磁材料磁性能温度系数的测量按照GB/T24270的规定进行或按照GB/T29628的规定进行。5.3单元体机械加工5.3.1推荐采用表1所示机械加工工艺和设备制作单元体。5.3.2机械加工方块类的尺寸及形位允许偏差不宜超出表2的给定。机械加工瓦形、扇形类的尺寸及形位允许偏差不宜超出附录C中表C.2的给定。机械加工圆柱类的尺寸及形位允许偏差不宜超出附录C中表C.3的给定。机械加工圆环类的尺寸及形位允许偏差不宜超出附录C中表C.4的给定。5.4粘接组合5.4.1依据粘合体结构，设计能保证单元体粘胶面受力均匀的粘接定位夹具。5.4.2胶粘剂常温剪切强度应不低于20MPa。胶粘剂剪切强度测量按照GBZT7124的规定执行。胶粘剂类型见表3。5.4.3在单元体的粘接面，宜均匀涂覆胶粘剂或改性胶粘剂，用粘接定位夹具固定，在室温下固化或烘箱环境高温固化，高温固化温度应参考胶粘剂的推荐温度。5.4.4粘合体胶层厚度一般为0.03mm0.2mm。粘合体高温剪切强度符合表3要求，剪切强度的测量参照QJ/T1634A对粘合体在使用温度上限恒温时。粘合体胶层电阻值要求由供需双方商定。5.5粘合体机械加工5.5.1如需机械加工，推荐采用表1所示粘合体加工工艺及设备。5.5.2方块类粘合体机械加工后尺寸及形位偏差要求符合表2；瓦形、扇形类的粘合体机械加工后尺寸及形位偏差要求符合附录C表C.2；圆柱类的粘合体机械加工后尺寸及形位允许偏差要求符合附录C表C.3；圆环类的粘合体机械加工后尺寸及形位允许偏差要求符合附录C表C.4o5. 6表面防护5.1.1 烧结钦铁硼类拼接永磁体一般采用磷化膜、环氧或其他涂层物质作为表面防护层。5.1.2 经过磷化、喷涂环氧等方法处理的拼接永磁体，其表面防护层厚度、耐蚀性和结合力应达到GB/T40793规定的要求。5. 6.3粘合体喷涂环氧后涂层引起尺寸偏差为±0.02mm。5.7检测检验5.7.1粘接特性5.7.1.1胶层厚度的测量应采用与5.4.4条要求相适应的工具显微镜或影像仪进行。如有争议，可采用GB/T6462规定的显微镜法进行。5.7.1.2拼接永磁体在室温时剪切强度应不低于8MPa,参照QJ/T1634A-96测量剪切强度。5.7.1.3拼接永磁体胶层电阻的测量按照GB/T31838.4的规定进行。5.7,1.4在150时，剪切强度应不低于3MPa。参照QJ/T1634A对拼接永磁体在高温下恒温时测量剪切强度。5.7,1.5在150°C保温1h热老化后，剪切强度应不低于5MPao参照QJ/T1634A对拼接永磁体在高温下恒温并回复至室温后，测量剪切强度。5.7.2外观质量采用目测的方式检测拼接永磁体的外观质量。拼接永磁体表面不应有影响使用的裂纹、砂眼、夹杂、边角脱落和胶缝气孔等缺陷，边角脱落等外观缺陷的尺寸限制、数量及其它特殊要求由供需双方商定。方块类拼接永磁体尺寸偏差为5.3.2和5.6.3的复合。特殊要求由供需双方商定。应采用与要求相适应的量具测量尺寸。5.8充磁5.8.1 如需充磁交货，在充磁设备和线圈中充磁使拼接永磁体磁偶极矩（磁通）达到饱和。拼接永磁体之间宜放置非磁性隔离片。特殊要求由供需双方商定。5.8.2拼接永磁体磁偶极矩一致性（在20C温度条件下）参见附录C的表C1。特殊要求由供需双方商定。拼接永磁体磁偶极矩的测量按GB/T38437的规定进行。5.8.3拼接永磁体高温磁通不可逆损失的测量按GB/T40794的规定进行。5.9 包装5.9.1 产品一般以未充磁状态交货。如需方要求充磁并在合同中注明，可充磁交货，拼接永磁体之间宜放置非磁性隔离片。对取向方向不易辨别的产品，应标明充磁方向。5.9.2 产品的包装、标志、运输和贮存应按GB39176规定进行。5.10 电机用烧结稀土永磁体拼接特殊工艺技术规范5.10.1 电机用拼接永磁体特殊工艺流程参照附录A中的图A.lo5.10.2 拼接永磁体工艺过程按照524烧结稀土永磁材料、5.3单元体机械加工、4.4镀层防护或5.6涂层防护、4.5充磁、5.4粘接组合、5.7、5.8.2、583检测检验和5.9包装要求执行。特殊要求由供需双方商定。附录A（资料性）烧结稀土拼接永磁体工艺流程及应用A.1信息家电用拼接永磁体工艺流程见图A.1o烧结稀土永磁材料要求单元体机械加工表面防护充磁检测检验粘接组合注：I!代表必要工序;-代表可选工序。图A.1信息家电用拼接永磁体工艺流程（电机用拼接永磁体特殊工艺流程）粘合体机械加工A.2电机用拼接永磁体工艺流程见图A.2。烧结稀上永磁材料要求一In工；窑一粘接组合;表面防护：检测检验!充磁：包装注：|!代表必要工序;一一代表可选工序。图A.2电机用拼接永磁体工艺流程A.3拼接永磁体应用。A.3.1信息家电用拼接永磁体广泛应用信息家电行业,如平板电脑、智能手机、智能穿戴和AR/VR设备的震动马达、声学元件、无线充电定位或者磁吸等，具有体积小、功率大和性能高等特点。A. 3.2电机用拼接永磁体广泛应用于节能与新能源汽车和轨道交通牵引电机以及工业电机，可有效降低电机运行时涡流损耗。附录B（资料性）拼接永磁体常见结构和粘合体与单元体关系B. 1信息家电用拼接永磁体常见结构见图B.1o图B.1信息家电用拼接永磁体常见结构（标明的N、S为磁化极性名称）B.2电机用拼接永磁体常见结构见图B.2。图B.2电机用拼接永磁体常见结构（标明的M为磁化方向）图B2（续）B.3粘合体与单元体关系见图B.3。b）的×1.,×r.b）的XJrXT"为单元体图中说明：a）的×1.,×.b）的，"XJTX7"为粘合体；a）图B.3粘合体与单元体关系附录C（规范性）拼接永磁体的磁偶极矩一致性、机械加工的尺寸及形位偏差C.1表C.1为拼接永磁体磁偶极矩一致性。表C.1拼接永磁体磁偶极矩一致性永磁体质量g磁偶极矩一致性%21055VlO60.5V58<0.512C.2表C.2为机械加工瓦形、扇形类的尺寸及形位偏差。表C2机械加工瓦形、扇形类的尺寸及形位偏差位置尺寸范围mm普通精度要求mm高精度要求mm壁厚W3±0.020±0.015>36±0.025±0.020>6+0.035±0.030长度10±0.020±0.015>10-30±0.035±0.020>3080±0.035±0.030>80±0.060±0.040轮廓度100.100.08>10200.100.08>20500.150.10>50800.200.15C.3表C.3为机械加工圆柱类的尺寸及形位偏差。表C3机械加工圆柱类的尺寸及形位偏差尺寸范围nun普通精度要求高精度要求尺寸公差mm圆度、圆柱度mm尺寸公差I三圆度、圆柱度mmW5±0.0150.020±0.0100.015>5-10±0.0200.030±0.0150.025>1030±0.0250.035+0.0200.030>3080±0.0350.045±0.0300.040>80±0.0400.050±0.0350.045C.4表C.4为机械加工圆环类的尺寸及形位偏差。表C.4机械加工圆环类的尺寸及形位偏差内孔尺寸范围mm普通精度要求mm高精度要求mm同心度mmW3±0.020±0.0150.06>3-10±0.030±0.0250.07>10-30+0.035+0.0300.08>3050±0.040±0.0350.10>50±0.050±0.0400.12