Kako se izrađuju neodimijski magneti

Objasnit ćemo kakoNdFeB magnetiizrađeni su s jednostavnim opisom. Neodimijski magnet je trajni magnet napravljen od legure neodimija, željeza i bora kako bi se formirala tetragonalna kristalna struktura Nd2Fe14B. Sinterirani neodimijski magneti izrađuju se vakuumskim zagrijavanjem čestica metala rijetke zemlje kao sirovina u peći. Nakon nabave sirovina, izvršit ćemo 9 koraka za izradu NdFeB magneta i konačno proizvodnju gotovih proizvoda.

Pripremite materijale za reakciju, taljenje, mljevenje, prešanje, sinteriranje, strojnu obradu, galvanizaciju, magnetizaciju i inspekciju.

Pripremite materijale za reakciju

Oblik kemijskog spoja neodimijskog magneta je Nd2Fe14B.

Magneti su obično bogati Nd i B, a gotovi magneti obično sadrže nemagnetska mjesta Nd i B u zrncima, koja sadrže visoko magnetski Nd2Fe14B. žitarica. Nekoliko drugih elemenata rijetke zemlje može se dodati da djelomično zamijeni neodim: disprozij, terbij, gadolinij, holmij, lantan i cerij. Bakar, kobalt, aluminij, galij i niobij mogu se dodati kako bi se poboljšala druga svojstva magneta. Uobičajeno je koristiti i Co i Dy zajedno. Svi elementi za proizvodnju magneta odabranog stupnja stavljaju se u vakuumsku indukcijsku peć, zagrijavaju i tope kako bi se formirao materijal od legure.

Topljenje

Sirovine je potrebno rastopiti u vakuumskoj indukcijskoj peći kako bi se dobila legura Nd2Fe14B. Proizvod se zagrijava stvaranjem vrtloga, sve pod vakuumom kako bi se spriječilo ulazak kontaminacije u reakciju. Konačni proizvod ovog koraka je lijevani lim s tankom vrpcom (SC lim) sastavljen od jednolikih kristala Nd2Fe14B. Proces taljenja treba obaviti u vrlo kratkom vremenu kako bi se izbjegla pretjerana oksidacija metala rijetkih zemalja.

Mljevenje

U proizvodnoj praksi koristi se postupak mljevenja u 2 koraka. Prvi korak, koji se naziva detonacija vodika, uključuje reakciju između vodika i neodimija s legurom, razbijajući SC pahuljice na manje čestice. Drugi korak, nazvan mlazno mljevenje, pretvara čestice Nd2Fe14B u manje čestice promjera od 2-5 μm. Mlazno mljevenje reducira dobiveni materijal u prah vrlo male veličine čestica. Prosječna veličina čestica je oko 3 mikrona.

Pritiskom

NdFeB prah se preša u krutinu u željenom obliku u jakom magnetskom polju. Komprimirano kruto tijelo će steći i zadržati željenu orijentaciju magnetizacije. U tehnici koja se naziva die-upsetting, prah se preša u krutinu u kalupu na oko 725°C. Krutina se zatim stavlja u drugi kalup, gdje se sabija u širi oblik, otprilike polovicu svoje izvorne visine. To čini željeni smjer magnetizacije paralelnim sa smjerom ekstruzije. Za određene oblike postoje metode koje uključuju stezaljke koje stvaraju magnetsko polje tijekom prešanja kako bi se čestice poravnale.

Sinteriranje

Prešane čvrste tvari NdFeB moraju se sinterirati da bi se formirali blokovi NdFeB. Materijal se sabija na visokim temperaturama (do 1080°C) ispod tališta materijala sve dok se njegove čestice ne priljube jedna uz drugu. Proces sinteriranja sastoji se od 3 koraka: dehidrogenacije, sinteriranja i temperiranja.

Strojna obrada

Sinterirani magneti režu se u željene oblike i veličine postupkom brušenja. Rjeđe, složeni oblici koji se nazivaju nepravilni oblici proizvode se obradom električnim pražnjenjem (EDM). Zbog visokih troškova materijala, gubitak materijala zbog strojne obrade sveden je na minimum. Huizhou Fullzen Technology vrlo je dobra u proizvodnji nepravilnih magneta.

Pokrivanje/premazivanje

NdFeB bez premaza je vrlo korodiran i brzo gubi magnetizam kada je mokar. Dakle, svi komercijalno dostupni neodimijski magneti zahtijevaju premaz. Pojedinačni magneti obloženi su u tri sloja: nikal, bakar i nikal. Za više vrsta premaza kliknite na "Kontaktirajte nas".

Magnetizacija

Magnet se postavlja u učvršćenje koje ga izlaže vrlo jakom magnetskom polju na kratko vrijeme. To je u osnovi velika zavojnica omotana oko magneta. Magnetizirani uređaji koriste baterije kondenzatora i vrlo visoke napone kako bi dobili tako jaku struju u kratkom vremenu.

Inspekcija

Provjerite kvalitetu dobivenih magneta za različite karakteristike. Digitalni mjerni projektor provjerava dimenzije. Sustavi za mjerenje debljine premaza koji koriste tehnologiju rendgenske fluorescencije provjeravaju debljinu premaza. Redovita testiranja u slanom spreju i ekspres loncu također provjeravaju učinkovitost premaza. Mapa histereze mjeri BH krivulju magneta, potvrđujući da su potpuno magnetizirani, kao što se očekuje za klasu magneta.

Napokon smo dobili idealan magnetni proizvod.