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      壓縮機(jī)及制備用于該壓縮機(jī)的永磁體的方法與流程

      文檔序號:12487282閱讀:286來源:國知局
      壓縮機(jī)及制備用于該壓縮機(jī)的永磁體的方法與流程

      本發(fā)明屬于壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,本發(fā)明涉及壓縮機(jī)及制備用于該壓縮機(jī)的永磁體的方法。



      背景技術(shù):

      電解電容具有單位體積的電容量較高等優(yōu)異特性,因此,目前的電控壓縮機(jī)的驅(qū)動器通常采用電解電容。然而,電解電容存在以下缺點:1.壽命比較短,體積較大,且成本高;2.電解電容會發(fā)生電解液泄漏;3.電解電容隨環(huán)境溫度的升高性能逐漸惡化;4.電解電容的耐溫性能和耐沖擊新能很差,降低了可靠性。

      因此,目前的電控壓縮機(jī)仍有待改進(jìn)。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種由無電解電容電控驅(qū)動所驅(qū)動的壓縮機(jī),該壓縮機(jī)成本較低、不存在電解電容的各種缺點。

      在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了一種壓縮機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該壓縮機(jī)由無電解電容電控驅(qū)動器所驅(qū)動,且包括具有永磁體的電機(jī),所述永磁體包括:磁鐵;以及磁硬化層,所述磁硬化層形成在所述磁鐵的表面上,其中,所述磁鐵和所述磁硬化層中含有重稀土金屬元素,所述重稀土金屬元素包括鏑和鋱中的至少一種,所述鏑和/或鋱的含量之和不大于所述永磁體總質(zhì)量的3%。相對于現(xiàn)有電控壓縮機(jī),由于不采用電解電容,根據(jù)本發(fā)明實施例的該壓縮機(jī)成本大大降低,且有效避免了電解電容壽命比較短、體積較大、電解液泄漏、隨環(huán)境溫度的升高性能逐漸惡化、耐溫性能和耐沖擊性能很差等缺點。而且,根據(jù)本發(fā)明實施例的壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體具有較低的成本和較高的矯頑力,能夠在降低電機(jī)成本的同時極大提高電機(jī)的抗退磁特性,進(jìn)而顯著提高壓縮機(jī)的運行穩(wěn)定性和可靠性。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述無電解電容電控驅(qū)動器的控制電路中的電容元件由薄膜電容所構(gòu)成。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述無電解電容電控驅(qū)動器的控制電路的母線電壓Udc的最大值是其最小值的2倍以上。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述重稀土元素的含量之和不大于所述永磁體總質(zhì)量的3%。由此,在保證永磁體具有較高的矯頑力的同時降低其成本。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述永磁體的矯頑力不低于1900KA/m。由此,可以顯著提高電機(jī)的抗退磁特性。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述磁鐵的磁化方向的厚度不大于4mm。由此,可以保證重稀土金屬元素在磁體表面均勻擴(kuò)散,從而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      在本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了一種制備用于前面所述壓縮機(jī)中的永磁體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述永磁體是通過以下步驟制備的:將重稀土金屬的化合物與溶劑混合以獲得混合物,其中,所述重稀土金屬的化合物包括氧化鋱、氯化鋱、硝酸鋱、氟化鋱、氧化鏑、氯化鏑、硝酸鏑和氟化鏑中得到至少一種;以及將所得到的混合物施加在磁鐵表面,并使所述混合物在所述磁鐵表面固化形成磁硬化層,從而獲得所述永磁體。由此,根據(jù)本發(fā)明實施例的制備用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體的方法可以制備得到上述具有較低成本和較高矯頑力的永磁體,從而在降低電機(jī)成本的同時極大提高電機(jī)的抗退磁特性。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述固化是通過對所述磁鐵進(jìn)行加熱進(jìn)行的。由此,可以在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,從而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述溶劑為選自異丙叉丙酮和水楊酸鈉中的至少一種。由此,能夠很好的溶解重稀土金屬的化合物,有利于在磁鐵表面形成均勻的磁硬化層,且原料來源廣泛易得,成本較低。

      在本發(fā)明的再一方面,本發(fā)明提供了一種制備用于前面所述壓縮機(jī)中的永磁體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述永磁體是通過以下步驟制備的:將重稀土金屬進(jìn)行氣化處理以獲得含有重稀土金屬的蒸汽,其中,所述重稀土金屬包括鏑和鋱中的至少一種;以及使所述含有重稀土金屬的蒸汽沉積在磁鐵的表面,以便形成磁硬化層,從而獲得所述永磁體。由此,根據(jù)本發(fā)明實施例的制備用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體的方法可以制備得到上述具有較低成本和較高矯頑力的永磁體,從而在降低電機(jī)成本的同時極大提高電機(jī)的抗退磁特性。

      在本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明提供了一種制備用于前面所述壓縮機(jī)中的永磁體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述永磁體是通過以下步驟制備的:采用重稀土金屬的化合物將磁鐵進(jìn)行包裹以獲得經(jīng)過包裹處理的磁鐵,其中,所述重稀土金屬的化合物包括含鋱化合物和含鏑化合物中的至少一種;以及將所述經(jīng)過包裹處理的磁鐵進(jìn)行高溫處理,以便在所述磁鐵的表面形成磁硬化層,從而獲得所述永磁體。由此,根據(jù)本發(fā)明實施例的制備用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體的方法可以制備得到上述具有較低成本和較高矯頑力的永磁體,從而在降低電機(jī)成本的同時極大提高電機(jī)的抗退磁特性。

      在本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了永磁體在制備壓縮機(jī)中的用途,其中,所述壓縮機(jī)由無電解電容電控驅(qū)動器所驅(qū)動,所述永磁體包括:磁鐵;以及磁硬化層,所述磁硬化層形成在所述磁鐵的表面上,其中,所述磁鐵和所述磁硬化層中含有重稀土金屬元素,所述重稀土金屬元素包括鏑和鋱中的至少一種,所述鏑和/或鋱的含量之和不大于所述永磁體總質(zhì)量的3%。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),將上述永磁體用于無電解電容電控驅(qū)動壓縮機(jī)的電機(jī)中,可以在降低電機(jī)成本的同時極大降低運行電流和提高電機(jī)的抗退磁特性,且可以滿足無電解電容電控驅(qū)動壓縮機(jī)的使用要求,大大提高壓縮機(jī)的可靠性和運行穩(wěn)定性。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述重稀土元素的含量之和不大于所述永磁體總質(zhì)量的3%。由此,在保證永磁體具有較高的矯頑力的同時降低其成本。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述永磁體的矯頑力不低于1900KA/m。由此,可以顯著提高電機(jī)的抗退磁特性。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述磁鐵的磁化方向的厚度不大于4mm。由此,可以保證重稀土金屬元素在磁體表面均勻擴(kuò)散,從而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。

      附圖說明

      本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:

      圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的制備永磁體的方法流程示意圖;

      圖3是根據(jù)本發(fā)明再一個實施例的制備永磁體的方法流程示意圖;

      圖4是根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的制備永磁體的方法流程示意圖;

      圖5是搭載本發(fā)明的永磁體的壓縮機(jī)電機(jī)的退磁曲線圖。

      具體實施方式

      下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。

      在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

      在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

      在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了一種壓縮機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該壓縮機(jī)由無電解電容電控驅(qū)動器所驅(qū)動,且包括具有永磁體的電機(jī),參考圖1,該永磁體包括磁鐵100和磁硬化層200,其中磁硬化層200形成在磁鐵100的表面上,磁鐵100和磁硬化層200中均含有重稀土金屬元素,該重稀土金屬元素包括鏑和鋱中的至少一種,并且鏑和/或鋱的含量之和不大于永磁體總質(zhì)量的3%,例如可以為1~3%。相對于現(xiàn)有電控壓縮機(jī),由于不采用電解電容,根據(jù)本發(fā)明實施例的該壓縮機(jī)成本大大降低,且有效避免了電解電容壽命比較短、體積較大、電解液泄漏、隨環(huán)境溫度的升高性能逐漸惡化、耐溫性能和耐沖擊性能很差等缺點。

      另外,根據(jù)本發(fā)明的實施例,采用上述無電解電容電控驅(qū)動器驅(qū)動該壓縮機(jī),輸出的母線電壓波形呈饅頭波形狀而非常規(guī)的直線狀,電機(jī)的運行電流和退磁余量會有所增加,在電機(jī)結(jié)構(gòu)一定的前提下,為了進(jìn)一步減小電機(jī)的運行電流,最有效的方式是提高電機(jī)中永磁體的矯頑力Hcj。本發(fā)明的壓縮機(jī)采用上述的永磁體,具有較低的成本和較高的矯頑力,能夠有效降低由于采用無電解電容電控驅(qū)動器而引起的電機(jī)電流增大和退磁余量的增加,在降低電機(jī)成本的同時能夠極大降低電機(jī)運行電流和提高電機(jī)的抗退磁特性,從而大大提高壓縮機(jī)的可靠性和運行穩(wěn)定性。同時,相對于現(xiàn)有的壓縮機(jī)電機(jī)永久磁體中,重稀土元素分布在主相(磁鐵)的內(nèi)部,本發(fā)明的上述永磁體可以大大降低重稀土元素的用量,并提高重稀土元素的利用率。

      需要說明的是,本文中所使用的術(shù)語“電控驅(qū)動器”是指把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動的電源轉(zhuǎn)換器。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,除了上述的電機(jī)外,該壓縮機(jī)還具有組成常規(guī)壓縮機(jī)的其他必要部件,例如還可以包括壓縮機(jī)主體、潤滑組件和冷卻組件等。具體的,壓縮機(jī)主體可以包括傳動部分、壓縮部分和殼體部分,整個壓縮過程均在壓縮機(jī)主體中完成,具體的傳動部分、壓縮部分和殼體部分及其連接關(guān)系可以根據(jù)需要選擇本領(lǐng)域已知的常規(guī)部件。潤滑組件的主要作用是減少設(shè)備的損耗和動力的消耗,對節(jié)能和提高工作效率起了關(guān)鍵的作用。冷卻組件通常是冷卻被壓縮的介質(zhì)(也可以包括冷卻主機(jī)和其他部分,因為在對設(shè)備潤滑的時候也起到了降溫的作用),使被壓縮的介質(zhì)溫度降低,減少壓縮時的能耗。只要能夠滿足上述使用要求,可以采用的潤滑組件和冷卻組件及其具體設(shè)置方式也沒有特別限制,可以為任何已知的常規(guī)潤滑組件和冷卻組件。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,上述無電解電容電控驅(qū)動器的控制電路中的電容元件由薄膜電容所構(gòu)成。也就是說,相對于現(xiàn)有采用電解電容的電控驅(qū)動器,本發(fā)明壓縮機(jī)的電控驅(qū)動器的電路系統(tǒng)中,采用薄膜電容器替代原來的電解電容器,由此可以大大降低壓縮機(jī)的成本,且可有效避免電解電容可能存在的缺點。

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述無電解電容電控驅(qū)動器的控制電路的母線電壓Udc的最大值是其最小值的2倍以上。

      根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,重稀土金屬元素的含量并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,重稀土元素的含量之和可以不大于永磁體總質(zhì)量的3%,例如可以為1~3%。具體的,永磁體中除含有鋱和鏑元素中至少一種外,還可以含有鎢、銫等重稀土金屬元素。由此,可以保證在具有較低成本的同時使得本發(fā)明的永磁體具有較高的矯頑力,從而在進(jìn)一步降低電機(jī)成本的同時極大提高電機(jī)的抗退磁特性。

      根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例,永磁體的矯頑力不低于1900KA/m。由此,可以使得所得電機(jī)具有較高的抗退磁特性,可以顯著提高壓縮機(jī)的穩(wěn)定性能。

      根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例,磁鐵的磁化方向的厚度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,磁鐵的磁化方向的厚度可以不大于4mm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該厚度范圍可以保證重稀土金屬元素在磁體表面均勻擴(kuò)散,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      在本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了一種制備用于前面所述壓縮機(jī)中的永磁體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,上述永磁體可以通過以下步驟制備:將重稀土金屬的化合物與溶劑混合以獲得混合物,其中,所述重稀土金屬的化合物含有氧化鋱、氯化鋱、硝酸鋱、氟化鋱、氧化鏑、氯化鏑、硝酸鏑和氟化鏑中得到至少一種;以及將所述混合物施加在磁鐵表面,并使所述混合物在所述磁鐵表面固化形成磁硬化層,從而獲得上述永磁體。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將重稀土金屬的化合物與溶劑所得混合物施加于磁鐵表面,然后對所得磁鐵進(jìn)行固化處理,可以使得所得混合物中的鋱和鏑元素中的一部分?jǐn)U散至磁鐵表面形成磁硬化層,而另一部分?jǐn)U散至磁鐵內(nèi)部,從而可以制備得到上述具有較低成本和較高矯頑力的用于無電解電容電控驅(qū)動壓縮機(jī)電機(jī)的永磁鐵。

      下面參考圖2對本發(fā)明實施例的制備上述永磁體的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法可以包括:

      S100:將重稀土金屬的化合物與溶劑混合

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,將重稀土金屬的化合物與溶劑混合。由此,可以方便后續(xù)將重稀土金屬化合物附著于磁鐵表面。

      根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,重稀土金屬的化合物包括氧化鋱、氯化鋱、硝酸鋱、氟化鋱、氧化鏑、氯化鏑、硝酸鏑和氟化鏑中得到至少一種。根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例,溶劑的具體類型并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,溶劑可以為選自異丙叉丙酮和水楊酸鈉中的至少一種。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該類溶劑可以較好的溶解重稀土金屬的化合物,并且所得混合物具有較高的粘度,使得所得混合物可以很好的附著在磁體的表面,從而可以使得后續(xù)高溫處理過程中鋱和鏑元素中的一部分均勻擴(kuò)散至磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而在降低永磁體成本的同時提高永磁體的矯頑力,另外該類溶劑在后續(xù)高溫處理過程中可以完全揮發(fā)掉,從而不會對所得磁硬化層造成污染,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      S200:將所得到的混合物施加在磁鐵表面,并使混合物在磁鐵表面固化形成磁硬化層

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,步驟S100中所得到的混合物施加在磁鐵表面,并使混合物在磁鐵表面固化形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體。

      根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,磁鐵的具體類型并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,磁鐵可以為磁化方向的厚度不大于4mm的磁鐵。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該厚度范圍的磁鐵可以保證重稀土金屬元素在磁體表面均勻擴(kuò)散,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例,固化的具體方式并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,可以通過對磁鐵進(jìn)行加熱進(jìn)行固化。根據(jù)本發(fā)明的具體示例,固化處理的溫度可以為1000℃下。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該溫度下可以保證所得混合物中的重稀土金屬元素均勻擴(kuò)散至磁鐵表面,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      在本發(fā)明的再一方面,本發(fā)明提供了一種制備用于前面所述壓縮機(jī)中的永磁體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,上述永磁體還可以通過以下步驟進(jìn)行制備:將重稀土金屬進(jìn)行氣化處理以獲得含有重稀土金屬的蒸汽,其中,所述重稀土金屬包括鏑和鋱中的至少一種;以及使所述含有重稀土金屬的蒸汽沉積在磁鐵的表面,以便形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過將重稀土金屬進(jìn)行氣化處理,然后采用所得到的含有重稀土金屬的蒸汽對磁鐵進(jìn)行處理,可以使得鋱和鏑元素的一部分均勻沉積在磁鐵表面,而另一部分?jǐn)U散至磁鐵內(nèi)部,從而形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而可以制備得到上述具有較低成本和較高矯頑力的用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體。

      下面參考圖3對本發(fā)明實施例的制備上述永磁體的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括:

      S100A:將重稀土金屬進(jìn)行氣化處理

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,將重稀土金屬進(jìn)行氣化處理,從而可以得到含有重稀土金屬的蒸汽,其中,重稀土金屬包括鏑和鋱中的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,氣化處理的條件并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,氣化處理可以在1000℃下進(jìn)行。由此,可以方便后續(xù)在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,從而顯著提高永磁體的矯頑力。

      S200A:使得到的含有重稀土金屬的蒸汽沉積在磁鐵的表面

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,使步驟S100A得到的含有重稀土金屬的蒸汽沉積在磁鐵的表面,以便在磁鐵的表面形成磁硬化層,從而可以獲得上述永磁體。該步驟中,具體的,可以將磁鐵放置于含有重稀土金屬的蒸汽氛圍中,使得重稀土金屬擴(kuò)散至磁鐵表面并在磁鐵表面進(jìn)行沉積形成磁硬化層,然后將所得磁鐵進(jìn)行冷卻處理既可以得到本發(fā)明的上述永磁體。

      根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,磁鐵的具體類型并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,磁鐵可以為磁化方向的厚度不大于4mm的磁鐵。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該厚度范圍的磁鐵可以保證重稀土金屬元素在磁體表面均勻擴(kuò)散,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      在本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明提供了一種制備用于前面所述壓縮機(jī)中的永磁體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,上述永磁體也可以通過以下步驟進(jìn)行制備:采用重稀土金屬的化合物將磁鐵進(jìn)行包裹以獲得經(jīng)過包裹處理的磁鐵,其中,所述重稀土金屬的化合物包括含鋱化合物和含鏑化合物中的至少一種;以及將所述經(jīng)過包裹處理的磁鐵進(jìn)行高溫處理,以便在所述磁鐵的表面形成磁硬化層,從而獲得上述永磁體。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過采用重稀土金屬的化合物對磁鐵進(jìn)行包裹,然后對其進(jìn)行高溫處理,可以使得其中的鋱和鏑中一部分?jǐn)U散至磁鐵表面,而另一部分?jǐn)U散至磁鐵內(nèi)部,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而可以制備得到上述具有較低成本和較高矯頑力的用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體。

      下面參考圖4對本發(fā)明實施例的制備上述永磁體的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括:

      S100B:采用重稀土金屬的化合物將磁鐵進(jìn)行包裹

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,重稀土金屬的化合物包括含鋱化合物和含鏑化合物中的至少一種,例如可以包括氧化鋱、氯化鋱、硝酸鋱、氟化鋱、氧化鏑、氯化鏑、硝酸鏑和氟化鏑中得到至少一種。由此,可以顯著提高永磁體的矯頑力。

      S200B:將包裹重稀土金屬的化合物的磁鐵進(jìn)行高溫處理

      根據(jù)本發(fā)明的實施例,將包裹重稀土金屬的化合物的磁鐵進(jìn)行高溫處理,以便在磁鐵的表面形成磁硬化層,從而獲得永磁體。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,高溫處理的條件并不不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,高溫處理的溫度可以為1000℃。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該溫度下可以保證重稀土金屬的化合物中的重稀土金屬元素均勻擴(kuò)散至磁鐵表面,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例,磁鐵的具體類型并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,磁鐵可以為磁化方向的厚度不大于4mm的磁鐵。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該厚度范圍的磁鐵可以保證重稀土金屬元素在磁體表面均勻擴(kuò)散,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      在本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了永磁體在制備壓縮機(jī)中的用途,其中,所述壓縮機(jī)由無電解電容電控驅(qū)動器所驅(qū)動,所述永磁體包括:磁鐵;以及磁硬化層,所述磁硬化層形成在所述磁鐵的表面上,其中,所述磁鐵和所述磁硬化層中含有重稀土金屬元素,所述重稀土金屬元素包括鏑和鋱中的至少一種,所述鏑和/或鋱的含量之和不大于所述永磁體總質(zhì)量的3%。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),將上述永磁體用于無電解電容電控驅(qū)動壓縮機(jī)的電機(jī)中,可以在降低電機(jī)成本的同時極大降低運行電流和提高電機(jī)的抗退磁特性,且可以滿足無電解電容電控驅(qū)動壓縮機(jī)的使用要求,大大提高壓縮機(jī)的可靠性和運行穩(wěn)定性。

      根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,重稀土金屬元素的含量并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,重稀土元素的含量之和可以不大于永磁體總質(zhì)量的3%,例如可以為1~3%。具體的,永磁體中除含有鋱和鏑元素中至少一種外,還可以含有鎢、銫等重稀土金屬元素。由此,可以保證在具有較低成本的同時使得本發(fā)明的永磁體具有較高的矯頑力,從而在進(jìn)一步降低電機(jī)成本的同時極大提高電機(jī)的抗退磁特性。

      根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例,永磁體的矯頑力不低于1900KA/m。由此,可以使得所得電機(jī)具有較高的抗退磁特性,可以顯著提高壓縮機(jī)的穩(wěn)定性能。

      根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例,磁鐵的磁化方向的厚度并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇,磁鐵的磁化方向的厚度可以不大于4mm。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該厚度范圍可以保證重稀土金屬元素在磁體表面均勻擴(kuò)散,從而在磁鐵表面形成分布均勻的磁硬化層,進(jìn)而進(jìn)一步提高永磁體的矯頑力。

      下面參考具體實施例,對本發(fā)明進(jìn)行描述,需要說明的是,這些實施例僅僅是描述性的,而不以任何方式限制本發(fā)明。

      實施例1

      將氯化鋱和氯化鏑與異丙叉丙酮進(jìn)行混合,然后將所得混合物施加在磁鐵表面,并在1000℃下使混合物在磁鐵表面形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱和鏑元素之和占永磁體重質(zhì)量的3%,所得永磁體的矯頑力為2200KA/m。

      實施例2

      將氧化鋱和氧化鏑與水楊酸鈉進(jìn)行混合,然后將所得混合物施加在磁鐵表面,并在1000℃下使混合物在磁鐵表面形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱和鏑元素之和占永磁體重質(zhì)量的2%,所得永磁體的矯頑力為2100KA/m。

      實施例3

      將氟化鋱和氟化鏑與水楊酸鈉進(jìn)行混合,然后將所得混合物施加在磁鐵表面,并在1000℃下使混合物在磁鐵表面形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱和鏑元素之和占永磁體重質(zhì)量的1%,所得永磁體的矯頑力為1900KA/m。

      實施例4

      將鋱單質(zhì)在1000℃下進(jìn)行氣化處理,得到含有鋱的蒸汽,然后將含有鋱的蒸汽沉積在磁鐵的表面,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱元素占永磁體重質(zhì)量的1%,所得永磁體的矯頑力為1980KA/m。

      實施例5

      將鏑單質(zhì)在1000℃下進(jìn)行氣化處理,得到含有鏑的蒸汽,然后將含有鏑的蒸汽沉積在磁鐵的表面,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鏑元素占永磁體重質(zhì)量的2%,所得永磁體的矯頑力為2050KA/m。

      實施例6

      將鏑單質(zhì)和鋱單質(zhì)在1000℃下進(jìn)行氣化處理,得到含有鋱和鏑的蒸汽,然后將含有鋱和鏑的蒸汽沉積在磁鐵的表面,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱和鏑元素之和占永磁體重質(zhì)量的3%,所得永磁體的矯頑力為2230KA/m。

      實施例7

      采用氧化鋱粉末將磁鐵進(jìn)行包裹,然后在1000℃下磁鐵進(jìn)行高溫處理,以便在磁鐵的表面形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱元素占永磁體重質(zhì)量的1%,所得永磁體的矯頑力為1940KA/m。

      實施例8

      采用氟化鋱和氟化鏑粉末將磁鐵進(jìn)行包裹,然后在1000℃下磁鐵進(jìn)行高溫處理,以便在磁鐵的表面形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱和鏑元素之和占永磁體重質(zhì)量的2%,所得永磁體的矯頑力為2100KA/m。

      實施例9

      采用氯化鋱和氯化鏑粉末將磁鐵進(jìn)行包裹,然后在1000℃下磁鐵進(jìn)行高溫處理,以便在磁鐵的表面形成磁硬化層,從而獲得用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體,所得永磁體中的鋱和鏑元素之和占永磁體重質(zhì)量的3%,所得永磁體的矯頑力為2230KA/m。

      實施例10

      將搭載實施例9永磁體的壓縮機(jī)電機(jī)在130℃的環(huán)境溫度條件下,通入電流測定其退磁率變化,測定結(jié)果圖5所示。

      由圖5可知,搭載本發(fā)明用于壓縮機(jī)電機(jī)的永磁體的壓縮機(jī)電機(jī)在130℃的環(huán)境溫度下,通入不超過25A的電流時,其轉(zhuǎn)子退磁率小于3%。

      在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

      盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。

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