METHODS FOR TAILORING THE MAGNETIC PERMEABILITY OF SOFT MAGNETS, AND SOFT MAGNETS OBTAINED THEREFROM

Some variations provide a method of tailoring the surface of a soft magnet, comprising: depositing an austenite-phase-stabilizing donor material on one or more first surface regions of a ferromagnetic receiver material; not depositing the austenite-phase-stabilizing donor material on one or more sec...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: YAHATA, Brennan, CLOUGH, Eric, LAPLANT, Darby, SUCICH, Amber
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:Some variations provide a method of tailoring the surface of a soft magnet, comprising: depositing an austenite-phase-stabilizing donor material on one or more first surface regions of a ferromagnetic receiver material; not depositing the austenite-phase-stabilizing donor material on one or more second surface regions of the ferromagnetic receiver material; laser melting the austenite-phase-stabilizing donor material into the first surface regions; and solidifying the molten austenite-phase-stabilizing donor material within the first surface regions, thereby selectively alloying the ferromagnetic receiver material in the first surface regions. Laser ablation may be utilized instead of laser melting. The first surface regions have a significantly higher magnetic permeability, following the selective alloying of the donor material, compared to the second surface regions. Soft magnets with surface-tailored magnetic permeability are provided by this technology, which is demonstrated using several examples. One commercial application is selectively alloyed soft magnets for a rotor in an electric motor. La présente invention concerne, selon certaines variantes, un procédé de personnalisation de la surface d'un aimant souple, comprenant les étapes consistant à : déposer un matériau donneur stabilisant la phase austénitique sur une ou plusieurs premières régions de surface d'un matériau récepteur ferromagnétique ; ne pas déposer le matériau donneur de stabilisation de phase d'austénite sur une ou plusieurs secondes régions de surface du matériau de récepteur ferromagnétique ; faire fondre au laser le matériau donneur de stabilisation de phase d'austénite dans les premières régions de surface ; et solidifier le matériau donneur de stabilisation de phase d'austénite fondu à l'intérieur des premières régions de surface, ce qui permet d'allier sélectivement le matériau de récepteur ferromagnétique dans les premières régions de surface. L'ablation au laser peut être utilisée au lieu d'une fusion au laser. Les premières régions de surface ont une perméabilité magnétique significativement plus élevée, après l'alliage sélectif du matériau donneur, par rapport aux secondes régions de surface. Des aimants souples ayant une perméabilité magnétique adaptée à la surface sont fournis par cette technologie, qui est démontrée à l'aide de plusieurs exemples. Une application commerciale est sélectivement alliée à des aimants souples pour un rotor dans un moteur électrique.