干压异性铁氧体径向取向效果.doc

干压异性铁氧体径向取向磁场的设计
湖南省永逸科技有限公司 朱永红

概述：
湖南省永逸科技有限公司根据用户技改要求，针对干压异性铁氧体径向取向进行产品设计和制造。开发出程控FE-1020型方波取向电源，配套优化设计的两极和四极径向取向电磁铁实现了对径向干压异性铁氧体的高效取向，较传统的直流取向电磁铁有节能效率高，节约能源，目前已经为用户装机使用。

一、取向电源的设计：
1、采用单片机技术，对手动压机进行改造：由于采用了可编程的单片机控制技术，可以完成压机填料、径向取向磁场施加、磁场上冲头下压指令、单双向压制控制指令、退磁处理和出生坯等所有信号的控制。使整个过程完全实现了自动化生产。
2、对于已经采用了PLC控制压机进行改造：只接收磁场施加指令，自动完成取向磁场施加和退磁磁场施加，与原有的PLC控制程序进行配合，达到完全自动控制的效果。
3、电源采用单片机设计技术，可以直接在面板上预制取向磁场所需要的电压、电压脉冲宽度、退磁电压和退磁电压脉冲宽度，设计灵活。由于利用了电磁铁电感储能的特点，采用方波直流电压，达到连续的锯齿波磁场，确保了整过过程的取向磁场的施加的同时，使结构节能高效，为传统结构的一半的用电量。

二、电磁铁的设计：
湖南省永逸科技有限公司，是主要从事磁测量仪器生产和磁场磁路设计的高科技有限公司，在进行磁路设计上处国内领先水平，曾经为军工企业完成过连续充磁电磁铁的设计，取代了日本同类产品。对于径向配套的两极、四极（可以扩展为六极）电磁铁均可进行最优化设计，使磁场达到 干压铁氧体径向取向磁场的需要。
1、电磁铁采用电工纯铁设计，磁路采用磁场仿真技术计算，做到结构最优化；
2、设计的两极和四极电磁铁（已经被用户所采用），两极取向磁场（间隙40mm～50mm）各规格的产品，均可保证磁场强度达到5000 Oe以上，取向度达到95%以上；四极取向电磁铁直径从25mm～50mm均可设计，可以满足各种规格四极取向样品的要求。曲线后样品直径25.6mm的四极样品表磁强度在1800Gs左右，峰值偏差±40Gs（见报告）。

三、实验：Ø12.5mm两极取向样品（样品表磁达到1650Gs）
1、取向磁场3500Oe 与5000Oe数据对比：表面磁场峰值差异20Gs以内；
2、取向磁场5000Oe 与6500Oe数据对比：表面磁场峰值差异10Gs以内；
3、取向磁场6500Oe 与8000Oe数据对比：表面磁场峰值差异10Gs以内；
4、加退磁与不加退磁，表面磁场基本无差异。
结论：取向磁场达到3500Oe以上，基本上达到了对生坯的93%上取向效果，提高磁场可以达到95%的取向效果。