Kako se prave neodimijumski magneti

Objasnićemo kakoNdFeB magnetiizrađene su sa jednostavnim opisom. Neodimijumski magnet je trajni magnet napravljen od legure neodimijuma, gvožđa i bora da formira Nd2Fe14B tetragonalnu kristalnu strukturu. Sinterovani neodimijumski magneti se proizvode vakuumskim zagrevanjem čestica retkih zemnih metala kao sirovine u peći. Nakon što dobijemo sirovine, izvršićemo 9 koraka za izradu NdFeB magneta i konačno proizvodnju gotovih proizvoda.

Pripremiti materijale za reakciju, topljenje, mljevenje, presovanje, sinterovanje, mašinsku obradu, oblaganje, magnetizaciju i inspekciju.

Pripremiti materijale za reakciju

Hemijski oblik neodimijumskog magneta je Nd2Fe14B.

Magneti su obično bogati Nd i B, a gotovi magneti obično sadrže nemagnetna mjesta Nd i B u zrnima, koja sadrže visoko magnetski Nd2Fe14B. zrna. Nekoliko drugih rijetkih zemnih elemenata može se dodati kako bi se djelomično zamijenilo neodimijum: disprozijum, terbijum, gadolinijum, holmijum, lantan i cerij. Bakar, kobalt, aluminijum, galijum i niobijum mogu se dodati da bi se poboljšala druga svojstva magneta. Uobičajeno je koristiti i Co i Dy zajedno. Svi elementi za proizvodnju magneta odabrane klase stavljaju se u vakuumsku indukcijsku peć, zagrijavaju i tope kako bi se formirao legirani materijal.

Topljenje

Sirovine je potrebno rastopiti u vakuumskoj indukcijskoj peći kako bi se formirala legura Nd2Fe14B. Proizvod se zagrijava stvaranjem vrtloga, sve pod vakuumom kako bi se spriječilo da kontaminacija uđe u reakciju. Konačni proizvod ovog koraka je liveni lim sa tankom vrpcom (SC lim) sastavljen od jednoličnih kristala Nd2Fe14B. Proces topljenja treba obaviti u vrlo kratkom vremenu kako bi se izbjegla prekomjerna oksidacija rijetkih zemnih metala.

Glodanje

Proces mljevenja u 2 koraka se koristi u proizvodnoj praksi. Prvi korak, nazvan detonacija vodika, uključuje reakciju između vodika i neodimijuma s legurom, razbijajući SC pahuljice na manje čestice. Drugi korak, nazvan mljevenje mlaza, pretvara čestice Nd2Fe14B u manje čestice, prečnika od 2-5 μm. Mlazno mljevenje reducira rezultirajući materijal u prah vrlo male veličine čestica. Prosječna veličina čestica je oko 3 mikrona.

Pritiskom

NdFeB prah se presuje u čvrstu materiju željenog oblika u jakom magnetnom polju. Komprimovana čvrsta materija će steći i zadržati željenu orijentaciju magnetizacije. U tehnici koja se zove matranje, prašak se presuje u čvrstu materiju u kalupu na oko 725°C. Čvrsta tvar se zatim stavlja u drugi kalup, gdje se sabija u širi oblik, otprilike upola svoje prvobitne visine. Ovo čini željeni smjer magnetizacije paralelnim sa smjerom ekstruzije. Za određene oblike postoje metode koje uključuju stezaljke koje stvaraju magnetsko polje tokom pritiskanja kako bi se čestice poravnale.

Sinterovanje

Presovane čvrste supstance NdFeB moraju biti sinterovane da bi se formirali NdFeB blokovi. Materijal se kompresuje na visokim temperaturama (do 1080°C) ispod tačke topljenja materijala dok se njegove čestice ne prianjaju jedna za drugu. Proces sinterovanja se sastoji od 3 koraka: dehidrogenacije, sinterovanja i temperiranja.

Mašinska obrada

Sinterirani magneti se izrezuju u željene oblike i veličine postupkom mljevenja. Manje uobičajeno, složeni oblici koji se nazivaju nepravilni oblici nastaju obradom s električnim pražnjenjem (EDM). Zbog visoke cijene materijala, gubici materijala uslijed strojne obrade svedeni su na minimum. Huizhou Fullzen Technology je vrlo dobra u proizvodnji nepravilnih magneta.

Plating/premaz

Nepremazani NdFeB je izuzetno korodiran i brzo gubi magnetizam kada je mokar. Dakle, svi komercijalno dostupni neodimijski magneti zahtijevaju premaz. Pojedinačni magneti su presvučeni u tri sloja: nikl, bakar i nikl. Za više vrsta premaza kliknite na „Kontaktirajte nas“.

Magnetizacija

Magnet se postavlja u uređaj koji ga izlaže jakom magnetskom polju na kratko vreme. To je u osnovi velika zavojnica omotana oko magneta. Magnetizirani uređaji koriste kondenzatorske banke i vrlo visoke napone da bi dobili tako jaku struju u kratkom vremenu.

Inspekcija

Provjerite kvalitetu dobivenih magneta za različite karakteristike. Digitalni mjerni projektor provjerava dimenzije. Sistemi za mjerenje debljine premaza koji koriste tehnologiju rendgenske fluorescencije provjeravaju debljinu premaza. Redovno testiranje u slanom spreju i testovima ekspres lonca također potvrđuje performanse premaza. Mapa histereze mjeri BH krivu magneta, potvrđujući da su u potpunosti magnetizirani, kao što se očekuje za klasu magneta.

Konačno smo dobili idealan magnetni proizvod.