Jak powstają magnesy neodymowe

Wyjaśnimy jakMagnesy NdFeBsą wykonane z prostym opisem. Magnes neodymowy jest magnesem trwałym wykonanym ze stopu neodymu, żelaza i boru, tworzącym tetragonalną strukturę krystaliczną Nd2Fe14B. Spiekane magnesy neodymowe są wytwarzane przez ogrzewanie próżniowe cząstek metali ziem rzadkich jako surowców w piecu. Po otrzymaniu surowców przeprowadzimy 9 kroków, aby wyprodukować magnesy NdFeB i ostatecznie wyprodukować gotowe produkty.

Przygotowywanie materiałów do reakcji, topienia, mielenia, prasowania, spiekania, obróbki skrawaniem, galwanizacji, namagnesowania i kontroli.

Przygotuj materiały do ​​reakcji

Związkiem chemicznym magnesu neodymowego jest Nd2Fe14B.

Magnesy są zwykle bogate w Nd i B, a gotowe magnesy zwykle zawierają niemagnetyczne miejsca Nd i B w ziarnach, które zawierają wysoce magnetyczny Nd2Fe14B. słodziny. Aby częściowo zastąpić neodym, można dodać kilka innych pierwiastków ziem rzadkich: dysproz, terb, gadolin, holm, lantan i cer. Aby poprawić inne właściwości magnesu, można dodać miedź, kobalt, aluminium, gal i niob. Powszechnie używa się zarówno Co, jak i Dy razem. Wszystkie elementy do produkcji magnesów wybranego gatunku umieszczane są w próżniowym piecu indukcyjnym, podgrzewane i stapiane w celu uzyskania materiału stopowego.

Topienie

Surowce należy stopić w próżniowym piecu indukcyjnym, aby utworzyć stop Nd2Fe14B. Produkt ogrzewa się poprzez wytworzenie wiru, a wszystko to pod próżnią, aby zapobiec przedostawaniu się zanieczyszczeń do reakcji. Końcowym produktem tego etapu jest odlany arkusz cienkowstęgowy (arkusz SC) złożony z jednolitych kryształów Nd2Fe14B. Proces topienia należy przeprowadzić w bardzo krótkim czasie, aby uniknąć nadmiernego utleniania metali ziem rzadkich.

Przemiał

W praktyce produkcyjnej stosowany jest dwuetapowy proces mielenia. Pierwszy etap, zwany detonacją wodoru, polega na reakcji wodoru i neodymu ze stopem, w wyniku której płatki SC zostają rozbite na mniejsze cząstki. Drugi etap, zwany mieleniem strumieniowym, przekształca cząstki Nd2Fe14B w mniejsze cząstki o średnicy od 2 do 5 μm. Mielenie strumieniowe redukuje powstały materiał do proszku o bardzo małych cząstkach. Średni rozmiar cząstek wynosi około 3 mikrony.

Pilny

Proszek NdFeB jest prasowany w substancję stałą o pożądanym kształcie w silnym polu magnetycznym. Sprasowane ciało stałe uzyska i utrzyma preferowaną orientację magnesowania. W technice zwanej spęczaniem matrycy proszek prasuje się w substancję stałą w matrycy w temperaturze około 725°C. Następnie bryłę umieszcza się w drugiej formie, gdzie prasuje się ją w szerszy kształt, mniej więcej o połowę przekraczający jej pierwotną wysokość. Dzięki temu preferowany kierunek magnesowania jest równoległy do ​​kierunku wytłaczania. W przypadku niektórych kształtów istnieją metody obejmujące zaciski, które podczas prasowania generują pole magnetyczne w celu wyrównania cząstek.

Spiekanie

Sprasowane ciała stałe NdFeB należy spiekać, aby utworzyć bloki NdFeB. Materiał jest ściskany w wysokich temperaturach (do 1080°C) poniżej temperatury topnienia materiału, aż jego cząsteczki przylegają do siebie. Proces spiekania składa się z 3 etapów: odwodornienia, spiekania i odpuszczania.

Obróbka

Magnesy spiekane są przycinane do pożądanych kształtów i rozmiarów w procesie szlifowania. Rzadziej skomplikowane kształty zwane kształtami nieregularnymi są wytwarzane przez obróbkę elektroerozyjną (EDM). Ze względu na wysoki koszt materiału straty materiału podczas obróbki są ograniczone do minimum. Technologia Huizhou Fullzen jest bardzo dobra w produkcji nieregularnych magnesów.

Powlekanie/powlekanie

Niepowleczony NdFeB jest silnie skorodowany i szybko traci swój magnetyzm pod wpływem wilgoci. Dlatego wszystkie dostępne na rynku magnesy neodymowe wymagają powłoki. Poszczególne magnesy są platerowane trzema warstwami: niklu, miedzi i niklu. Aby uzyskać więcej typów powłok, kliknij „Skontaktuj się z nami”.

Namagnesowanie

Magnes umieszcza się w uchwycie, który przez krótki czas wystawia go na działanie bardzo silnego pola magnetycznego. Zasadniczo jest to duża cewka owinięta wokół magnesu. Urządzenia namagnesowane wykorzystują baterie kondensatorów i bardzo wysokie napięcia, aby uzyskać tak silny prąd w krótkim czasie.

Kontrola

Sprawdź jakość powstałych magnesów pod kątem różnych cech. Cyfrowy projektor pomiarowy sprawdza wymiary. Systemy pomiaru grubości powłok wykorzystujące technologię fluorescencji rentgenowskiej weryfikują grubość powłok. Regularne testy w mgle solnej i szybkowarze również weryfikują działanie powłoki. Mapa histerezy mierzy krzywą BH magnesów, potwierdzając, że są one w pełni namagnesowane, zgodnie z oczekiwaniami dla klasy magnesów.

W końcu otrzymaliśmy idealny produkt magnetyczny.