નિયોડીમિયમ ચુંબક કેવી રીતે બને છે

અમે સમજાવીશું કે કેવી રીતેNdFeB ચુંબકસરળ વર્ણન સાથે બનાવવામાં આવે છે. નિયોડીમિયમ ચુંબક એ નિયોડીમિયમ, આયર્ન અને બોરોનના મિશ્રધાતુમાંથી બનેલો કાયમી ચુંબક છે જે Nd2Fe14B ચતુષ્કોણીય સ્ફટિકીય માળખું બનાવે છે. સિન્ટર્ડ નિયોડીમિયમ ચુંબક ભઠ્ઠીમાં કાચા માલ તરીકે દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુના કણોને વેક્યૂમ ગરમ કરીને બનાવવામાં આવે છે. કાચો માલ મેળવ્યા પછી, અમે NdFeB ચુંબક બનાવવા અને અંતે તૈયાર ઉત્પાદનો બનાવવા માટે 9 પગલાં લઈશું.

પ્રતિક્રિયા, ગલન, દળવું, દબાવવું, સિન્ટરિંગ, મશીનિંગ, પ્લેટિંગ, ચુંબકીયકરણ અને નિરીક્ષણ માટે સામગ્રી તૈયાર કરો.

પ્રતિક્રિયા માટે સામગ્રી તૈયાર કરો

નિયોડીમિયમ ચુંબકનું રાસાયણિક સંયોજન સ્વરૂપ Nd2Fe14B છે.

ચુંબક સામાન્ય રીતે Nd અને B સમૃદ્ધ હોય છે, અને ફિનિશ્ડ ચુંબકમાં સામાન્ય રીતે અનાજમાં Nd અને B ના બિન-ચુંબકીય સ્થળો હોય છે, જેમાં ખૂબ જ ચુંબકીય Nd2Fe14B હોય છે. અનાજ. નિયોડીમિયમને આંશિક રીતે બદલવા માટે અન્ય કેટલાક દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો ઉમેરી શકાય છે: ડિસપ્રોસિયમ, ટર્બિયમ, ગેડોલિનિયમ, હોલ્મિયમ, લેન્થેનમ અને સેરિયમ. ચુંબકના અન્ય ગુણધર્મોને સુધારવા માટે કોપર, કોબાલ્ટ, એલ્યુમિનિયમ, ગેલિયમ અને નિઓબિયમ ઉમેરી શકાય છે. Co અને Dy બંનેનો એકસાથે ઉપયોગ કરવો સામાન્ય છે. પસંદ કરેલા ગ્રેડના ચુંબક બનાવવા માટેના બધા તત્વોને વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસમાં મૂકવામાં આવે છે, ગરમ કરીને ઓગાળવામાં આવે છે જેથી એલોય સામગ્રી બને.

પીગળવું

Nd2Fe14B એલોય બનાવવા માટે કાચા માલને વેક્યૂમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસમાં ઓગાળવાની જરૂર છે. ઉત્પાદનને વમળ બનાવીને ગરમ કરવામાં આવે છે, જે દૂષણને પ્રતિક્રિયામાં પ્રવેશતા અટકાવવા માટે વેક્યૂમ હેઠળ હોય છે. આ પગલાનું અંતિમ ઉત્પાદન એક પાતળા-રિબન કાસ્ટ શીટ (SC શીટ) છે જે સમાન Nd2Fe14B સ્ફટિકોથી બનેલું છે. દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓના વધુ પડતા ઓક્સિડેશનને ટાળવા માટે ગલન પ્રક્રિયા ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં પૂર્ણ કરવાની જરૂર છે.

મિલિંગ

ઉત્પાદન પ્રથામાં 2-પગલાની મિલિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે. પ્રથમ પગલું, જેને હાઇડ્રોજન ડિટોનેશન કહેવાય છે, તેમાં હાઇડ્રોજન અને નિયોડીમિયમ વચ્ચે એલોય સાથેની પ્રતિક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે, જે SC ફ્લેક્સને નાના કણોમાં તોડી નાખે છે. બીજું પગલું, જેને જેટ મિલિંગ કહેવાય છે, તે Nd2Fe14B કણોને નાના કણોમાં ફેરવે છે, જેનો વ્યાસ 2-5μm સુધીનો હોય છે. જેટ મિલિંગ પરિણામી સામગ્રીને ખૂબ જ નાના કણોના પાવડરમાં ઘટાડે છે. સરેરાશ કણોનું કદ લગભગ 3 માઇક્રોન છે.

દબાવીને

NdFeB પાવડરને મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ઇચ્છિત આકારના ઘનમાં દબાવવામાં આવે છે. સંકુચિત ઘન પસંદગીનું ચુંબકીયકરણ દિશા પ્રાપ્ત કરશે અને જાળવી રાખશે. ડાઇ-અપસેટિંગ નામની તકનીકમાં, પાવડરને લગભગ 725°C તાપમાને ડાઇમાં ઘનમાં દબાવવામાં આવે છે. પછી ઘન બીજા ઘાટમાં મૂકવામાં આવે છે, જ્યાં તેને તેની મૂળ ઊંચાઈના લગભગ અડધા પહોળા આકારમાં સંકુચિત કરવામાં આવે છે. આ પસંદગીની ચુંબકીયકરણ દિશાને એક્સટ્રુઝન દિશાની સમાંતર બનાવે છે. ચોક્કસ આકારો માટે, એવી પદ્ધતિઓ છે જેમાં ક્લેમ્પ્સનો સમાવેશ થાય છે જે કણોને સંરેખિત કરવા માટે દબાવવા દરમિયાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે.

સિન્ટરિંગ

NdFeB બ્લોક્સ બનાવવા માટે દબાયેલા NdFeB ઘન પદાર્થોને સિન્ટર કરવાની જરૂર છે. સામગ્રીને તેના ગલનબિંદુથી નીચે ઊંચા તાપમાને (1080°C સુધી) સંકુચિત કરવામાં આવે છે જ્યાં સુધી તેના કણો એકબીજાને વળગી રહે નહીં. સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયામાં 3 પગલાં હોય છે: ડિહાઇડ્રોજનેશન, સિન્ટરિંગ અને ટેમ્પરિંગ.

મશીનિંગ

સિન્ટર્ડ ચુંબકને ગ્રાઇન્ડીંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને ઇચ્છિત આકાર અને કદમાં કાપવામાં આવે છે. ઓછા સામાન્ય રીતે, અનિયમિત આકાર તરીકે ઓળખાતા જટિલ આકારો ઇલેક્ટ્રિકલ ડિસ્ચાર્જ મશીનિંગ (EDM) દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. ઊંચી સામગ્રી કિંમતને કારણે, મશીનિંગને કારણે સામગ્રીનું નુકસાન ઓછામાં ઓછું રાખવામાં આવે છે. હુઇઝોઉ ફુલઝેન ટેકનોલોજી અનિયમિત ચુંબકના ઉત્પાદનમાં ખૂબ સારી છે.

પ્લેટિંગ/કોટિંગ

કોટેડ ન હોય તેવું NdFeB ખૂબ જ કાટ લાગતું હોય છે અને ભીનું હોય ત્યારે તેનું ચુંબકત્વ ઝડપથી ગુમાવે છે. તેથી, વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ બધા નિયોડીમિયમ ચુંબકોને કોટિંગની જરૂર પડે છે. વ્યક્તિગત ચુંબકો ત્રણ સ્તરોમાં પ્લેટેડ હોય છે: નિકલ, કોપર અને નિકલ. કોટિંગના વધુ પ્રકારો માટે, કૃપા કરીને "અમારો સંપર્ક કરો" પર ક્લિક કરો.

ચુંબકીયકરણ

ચુંબકને એક ફિક્સ્ચરમાં મૂકવામાં આવે છે જે ચુંબકને ટૂંકા ગાળા માટે ખૂબ જ મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રના સંપર્કમાં રાખે છે. તે મૂળભૂત રીતે ચુંબકની આસપાસ વીંટળાયેલ એક મોટો કોઇલ છે. ચુંબકીય ઉપકરણો ટૂંકા સમયમાં આટલો મજબૂત પ્રવાહ મેળવવા માટે કેપેસિટર બેંકો અને ખૂબ ઊંચા વોલ્ટેજનો ઉપયોગ કરે છે.

નિરીક્ષણ

વિવિધ લાક્ષણિકતાઓ માટે પરિણામી ચુંબકની ગુણવત્તા તપાસો. ડિજિટલ માપન પ્રોજેક્ટર પરિમાણો ચકાસે છે. એક્સ-રે ફ્લોરોસેન્સ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને કોટિંગ જાડાઈ માપન પ્રણાલીઓ કોટિંગની જાડાઈ ચકાસે છે. સોલ્ટ સ્પ્રે અને પ્રેશર કૂકર પરીક્ષણોમાં નિયમિત પરીક્ષણ પણ કોટિંગની કામગીરી ચકાસે છે. હિસ્ટેરેસિસ નકશો ચુંબકના BH વળાંકને માપે છે, જે પુષ્ટિ કરે છે કે તેઓ સંપૂર્ણપણે ચુંબકીય છે, જેમ કે ચુંબક વર્ગ માટે અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે.

આખરે અમને આદર્શ ચુંબક ઉત્પાદન મળ્યું.