日立以提高壓粉磁芯強度技術實現(xiàn)電機小型化及高效化
2008-11-14 10:41:25
日立制作所宣布，其與日立粉末冶金、日立產(chǎn)機系統(tǒng)合作，開發(fā)出了能夠把電機鐵芯用壓粉磁芯強度提高至5倍的技術。并且通過改進壓粉磁芯的形狀，縮小了電機內(nèi)部的多余空間。日立利用上述技術試制了功率100W的工業(yè)用電機，該電機軸方向的長度約為原來的1/2，效率提高了5％。
壓粉磁芯由鐵粉高密度壓縮而成。制造方法為先將鐵粉及樹脂混合成型，然后進行熱處理。因為便于制做成各種立體形狀，所以能夠縮小電機內(nèi)部的多余空間。由于電機內(nèi)部鐵粉間為電絕緣，因此其具有電阻高、不通電的特點。但此前因為鐵粉密度低，所以壓粉磁芯的強度較低，與電磁鋼板相比，磁力特性較差。
此次，通過把熱處理后的壓粉磁芯在特殊環(huán)境下再次進行熱處理，壓粉磁芯實現(xiàn)了高密度及高強度。普通壓粉磁芯的彎曲強度為30M～50MPa左右，而該壓粉磁芯的彎曲強度達到了5倍以上。將這種壓粉磁芯用于鐵芯，電機設計的自由度有所提高?？梢允∪ピ九鋫湓陔姍C軸方向的線圈端部及其連接處理部分。而且電機極數(shù)也適合小型化。由此，電機軸方向的長度縮短了約1/2。除去了線圈端部，線圈電阻減小，電機效率也提高了5％。
此次開發(fā)的技術有助于各種電機設備實現(xiàn)小型化及輕量化。另外，由于報廢后便于鐵芯和線圈分離回收，因此還有助于銅等結構材料的資源再生。今后，日立制作所還將把此次開發(fā)的技術推廣至產(chǎn)業(yè)設備、家電產(chǎn)品及汽車等廣泛領域的電機設備。
另外，此次開發(fā)的部分技術還采用了東北大學及金澤工業(yè)大學的合作研究成果。
