Cum sunt fabricați magneții de neodim

Vom explica cumMagneți NdFeBsunt realizate cu o descriere simplă. Magnetul de neodim este un magnet permanent realizat dintr-un aliaj de neodim, fier și bor pentru a forma structura cristalină tetragonală Nd2Fe14B. Magneții de neodim sinterizat sunt fabricați prin încălzirea în vid a particulelor de metal din pământuri rare ca materii prime într-un cuptor. După obținerea materiilor prime, vom efectua 9 pași pentru a face magneți NdFeB și, în final, vom produce produse finite.

Pregătiți materiale pentru reacție, topire, măcinare, presare, sinterizare, prelucrare, placare, magnetizare și inspecție.

Pregătiți materialele pentru reacție

Forma compusă chimică a magnetului de neodim este Nd2Fe14B.

Magneții sunt de obicei bogati în Nd și B, iar magneții finiți conțin de obicei locuri nemagnetice de Nd și B în boabe, care conțin Nd2Fe14B foarte magnetic. boabe. Mai multe alte elemente de pământ rare pot fi adăugate pentru a înlocui parțial neodim: disprosium, terbiu, gadoliniu, holmiu, lantan și ceriu. Cupru, cobalt, aluminiu, galiu și niobiu pot fi adăugate pentru a îmbunătăți alte proprietăți ale magnetului. Este obișnuit să folosiți atât Co cât și Dy împreună. Toate elementele pentru fabricarea magneților de calitatea selectată sunt plasate într-un cuptor cu inducție în vid, încălzite și topite pentru a forma materialul aliat.

Topire

Materiile prime trebuie topite într-un cuptor cu inducție în vid pentru a forma aliajul Nd2Fe14B. Produsul este încălzit prin crearea unui vortex, totul sub vid pentru a preveni pătrunderea contaminării în reacție. Produsul final al acestei etape este o foaie turnată cu panglică subțire (foaia SC) compusă din cristale uniforme de Nd2Fe14B. Procesul de topire trebuie realizat într-un timp foarte scurt pentru a evita oxidarea excesivă a metalelor pământurilor rare.

Frezarea

Procesul de măcinare în 2 etape este utilizat în practica de producție. Primul pas, numit detonarea hidrogenului, implică reacția dintre hidrogen și neodim cu aliajul, rupând fulgii SC în particule mai mici. Al doilea pas, numit măcinare cu jet, transformă particulele de Nd2Fe14B în particule mai mici, cu diametrul cuprins între 2-5μm. Măcinarea cu jet reduce materialul rezultat la o pulbere cu dimensiuni foarte mici ale particulelor. Dimensiunea medie a particulelor este de aproximativ 3 microni.

Presare

Pulberea de NdFeB este presată într-un solid în forma dorită într-un câmp magnetic puternic. Un solid comprimat va dobândi și menține o orientare de magnetizare preferată. Într-o tehnică numită die-upsetting, pulberea este presată într-un solid într-o matriță la aproximativ 725°C. Solidul este apoi plasat într-o a doua matriță, unde este comprimat într-o formă mai largă, aproximativ jumătate din înălțimea sa inițială. Acest lucru face ca direcția de magnetizare preferată să fie paralelă cu direcția de extrudare. Pentru anumite forme, există metode care includ cleme care generează un câmp magnetic în timpul presării pentru a alinia particulele.

Sinterizarea

Solidele NdFeB presate trebuie sinterizate pentru a forma blocuri de NdFeB. Materialul este comprimat la temperaturi ridicate (până la 1080°C) sub punctul de topire al materialului până când particulele sale aderă între ele. Procesul de sinterizare constă din 3 etape: dehidrogenare, sinterizare și revenire.

Prelucrare

Magneții sinterizați sunt tăiați în formele și dimensiunile dorite folosind un proces de șlefuire. Mai rar, formele complexe numite forme neregulate sunt produse prin prelucrarea cu descărcare electrică (EDM). Datorită costului ridicat al materialului, pierderile de material din cauza prelucrării sunt reduse la minimum. Tehnologia Huizhou Fullzen este foarte bună la fabricarea magneților neregulați.

Placare/Acoperire

NdFeB neacoperit este extrem de corodat și își pierde rapid magnetismul atunci când este umed. Deci, toți magneții de neodim disponibili comercial necesită acoperire. Magneții individuali sunt placați în trei straturi: nichel, cupru și nichel. Pentru mai multe tipuri de acoperire, vă rugăm să faceți clic pe „Contactați-ne”.

Magnetizare

Magnetul este plasat într-un dispozitiv care expune magnetul la un câmp magnetic foarte puternic pentru o perioadă scurtă de timp. Practic, este o bobină mare înfășurată în jurul unui magnet. Dispozitivele magnetizate folosesc bănci de condensatoare și tensiuni foarte înalte pentru a obține un curent atât de puternic într-o perioadă scurtă de timp.

Inspecţie

Verificați calitatea magneților rezultați pentru diferite caracteristici. Proiectorul digital de măsurare verifică dimensiunile. Sistemele de măsurare a grosimii acoperirilor care utilizează tehnologia de fluorescență cu raze X verifică grosimea acoperirilor. Testarea regulată a pulverizării cu sare și a oalelor sub presiune verifică, de asemenea, performanța stratului de acoperire. Harta histerezis măsoară curba BH a magneților, confirmând că aceștia sunt complet magnetizați, așa cum era de așteptat pentru clasa de magnet.

În cele din urmă, am primit produsul magnet ideal.