Ako sa vyrábajú neodýmové magnety

Vysvetlíme akoNdFeB magnetysú vyrobené s jednoduchým popisom. Neodymový magnet je permanentný magnet vyrobený zo zliatiny neodýmu, železa a bóru, aby vytvoril tetragonálnu kryštalickú štruktúru Nd2Fe14B. Spekané neodýmové magnety sa vyrábajú vákuovým ohrevom častíc kovov vzácnych zemín ako surovín v peci. Po získaní surovín vykonáme 9 krokov na výrobu magnetov NdFeB a nakoniec vyrobíme hotové výrobky.

Pripravte materiály na zreagovanie, tavenie, frézovanie, lisovanie, spekanie, obrábanie, pokovovanie, magnetizáciu a kontrolu.

Pripravte materiály na reakciu

Forma chemickej zlúčeniny neodýmového magnetu je Nd2Fe14B.

Magnety sú zvyčajne bohaté na Nd a B a hotové magnety zvyčajne obsahujú nemagnetické miesta Nd a B v zrnách, ktoré obsahujú vysoko magnetické Nd2Fe14B. zrná. Na čiastočnú náhradu neodýmu možno pridať niekoľko ďalších prvkov vzácnych zemín: dysprózium, terbium, gadolínium, holmium, lantán a cér. Na zlepšenie ostatných vlastností magnetu je možné pridať meď, kobalt, hliník, gálium a niób. Je bežné používať spolu Co aj Dy. Všetky prvky na výrobu magnetov vybranej triedy sú umiestnené vo vákuovej indukčnej peci, zahrievané a roztavené, aby sa vytvoril zliatinový materiál.

Topenie

Suroviny je potrebné roztaviť vo vákuovej indukčnej peci, aby sa vytvorila zliatina Nd2Fe14B. Produkt sa zahrieva vytvorením víru, všetko vo vákuu, aby sa zabránilo vniknutiu kontaminácie do reakcie. Konečným produktom tohto kroku je tenkopásmový liaty plech (SC plech) zložený z jednotných kryštálov Nd2Fe14B. Proces tavenia je potrebné vykonať vo veľmi krátkom čase, aby sa zabránilo nadmernej oxidácii kovov vzácnych zemín.

Frézovanie

Vo výrobnej praxi sa používa 2-krokový proces frézovania. Prvý krok, nazývaný detonácia vodíka, zahŕňa reakciu medzi vodíkom a neodýmom so zliatinou, pričom sa vločky SC rozbijú na menšie častice. Druhý krok, nazývaný tryskové mletie, mení častice Nd2Fe14B na menšie častice s priemerom od 2 do 5 μm. Tryskové mletie redukuje výsledný materiál na prášok s veľmi malou veľkosťou častíc. Priemerná veľkosť častíc je približne 3 mikróny.

Lisovanie

Prášok NdFeB sa v silnom magnetickom poli lisuje do pevnej látky požadovaného tvaru. Stlačená tuhá látka získa a udrží preferovanú orientáciu magnetizácie. Pri technike nazývanej vytláčanie sa prášok lisuje na pevnú látku v matrici pri teplote približne 725 °C. Pevná látka sa potom umiestni do druhej formy, kde sa stlačí do širšieho tvaru, približne na polovicu svojej pôvodnej výšky. To robí preferovaný smer magnetizácie paralelný so smerom extrúzie. Pre určité tvary existujú metódy, ktoré zahŕňajú svorky, ktoré počas lisovania vytvárajú magnetické pole na zarovnanie častíc.

Spekanie

Lisované pevné látky NdFeB je potrebné spekať, aby sa vytvorili bloky NdFeB. Materiál je stláčaný pri vysokých teplotách (až 1080°C) pod bodom topenia materiálu, kým jeho častice k sebe nepriľnú. Proces spekania pozostáva z 3 krokov: dehydrogenácia, spekanie a temperovanie.

Obrábanie

Spekané magnety sa brúsia do požadovaných tvarov a veľkostí. Menej často sa zložité tvary nazývané nepravidelné tvary vyrábajú elektrickým výbojovým obrábaním (EDM). Vzhľadom na vysoké náklady na materiál sú straty materiálu v dôsledku obrábania obmedzené na minimum. Technológia Huizhou Fullzen je veľmi dobrá pri výrobe nepravidelných magnetov.

Pokovovanie/povlak

Nepotiahnutý NdFeB je extrémne skorodovaný a za mokra rýchlo stráca svoj magnetizmus. Takže všetky komerčne dostupné neodýmové magnety vyžadujú povlak. Jednotlivé magnety sú pokovované v troch vrstvách: nikel, meď a nikel. Pre viac typov náterov kliknite na „Kontaktujte nás“.

Magnetizácia

Magnet je umiestnený v držiaku, ktorý vystavuje magnet na krátku dobu veľmi silnému magnetickému poľu. Je to v podstate veľká cievka obalená okolo magnetu. Magnetizované zariadenia používajú kondenzátory a veľmi vysoké napätie na získanie takého silného prúdu v krátkom čase.

Inšpekcia

Skontrolujte kvalitu výsledných magnetov pre rôzne vlastnosti. Digitálny merací projektor overuje rozmery. Systémy na meranie hrúbky povlaku využívajúce technológiu röntgenovej fluorescencie overujú hrúbku povlakov. Pravidelné testovanie v soľných sprejoch a testoch tlakového hrnca tiež overuje výkonnosť náteru. Hysterézna mapa meria krivku BH magnetov, čo potvrdzuje, že sú plne magnetizované, ako sa očakávalo pre triedu magnetov.

Nakoniec sme dostali ideálny magnetový produkt.