Kako so izdelani neodimski magneti

Pojasnili bomo, kakoNdFeB magnetiso izdelani s preprostim opisom. Neodimov magnet je trajni magnet, izdelan iz zlitine neodima, železa in bora, ki tvori tetragonalno kristalno strukturo Nd2Fe14B. Sintrani neodimovi magneti so izdelani z vakuumskim segrevanjem delcev redkih zemeljskih kovin kot surovin v peči. Po pridobitvi surovin bomo izvedli 9 korakov za izdelavo magnetov NdFeB in končno proizvodnjo končnih izdelkov.

Priprava materialov za reagiranje, taljenje, mletje, stiskanje, sintranje, strojno obdelavo, galvanizacijo, magnetizacijo in pregled.

Pripravite materiale za reakcijo

Kemična spojina neodimskega magneta je Nd2Fe14B.

Magneti so običajno bogati z Nd in B, končni magneti pa običajno vsebujejo nemagnetna mesta Nd in B v zrnih, ki vsebujejo zelo magnetna zrna Nd2Fe14B. Za delno nadomestitev neodima se lahko doda več drugih redkozemeljskih elementov: disprozij, terbij, gadolinij, holmij, lantan in cerij. Za izboljšanje drugih lastnosti magneta se lahko dodajo baker, kobalt, aluminij, galij in niobij. Običajno se Co in Dy uporabljata skupaj. Vsi elementi za izdelavo magnetov izbrane kakovosti se dajo v vakuumsko indukcijsko peč, segrejejo in stalijo, da se tvori zlitina.

Taljenje

Surovine je treba staliti v vakuumski indukcijski peči, da se tvori zlitina Nd2Fe14B. Izdelek se segreva z ustvarjanjem vrtinca, vse v vakuumu, da se prepreči vdor kontaminacije v reakcijo. Končni produkt tega koraka je tankotračna lita plošča (SC plošča), sestavljena iz enakomernih kristalov Nd2Fe14B. Postopek taljenja je treba izvesti v zelo kratkem času, da se prepreči prekomerna oksidacija redkih zemeljskih kovin.

Rezkanje

Dvostopenjski postopek mletja se uporablja v proizvodni praksi. Prvi korak, imenovan detonacija vodika, vključuje reakcijo med vodikom in neodimom z zlitino, pri čemer se luske SC razbijejo na manjše delce. Drugi korak, imenovan curek mletje, pretvori delce Nd2Fe14B v manjše delce s premerom od 2 do 5 μm. Curek mletje reducira nastali material v prah zelo majhnih delcev. Povprečna velikost delcev je približno 3 mikrone.

Pritiskanje

Prah NdFeB se v močnem magnetnem polju stisne v trdno snov želene oblike. Stisnjena trdna snov pridobi in ohrani želeno orientacijo magnetizacije. Pri tehniki, imenovani stiskanje v kalupu, se prašek stisne v trdno snov v kalupu pri približno 725 °C. Trdna snov se nato namesti v drugi kalup, kjer se stisne v širšo obliko, približno polovico prvotne višine. Zaradi tega je želena smer magnetizacije vzporedna s smerjo ekstrudiranja. Za nekatere oblike obstajajo metode, ki vključujejo spone, ki med stiskanjem ustvarjajo magnetno polje za poravnavo delcev.

Sintranje

Stisnjene trdne snovi NdFeB je treba sintrati, da se tvorijo bloki NdFeB. Material se stisne pri visokih temperaturah (do 1080 °C) pod tališčem materiala, dokler se njegovi delci ne sprimejo drug z drugim. Postopek sintranja je sestavljen iz treh korakov: dehidrogenacije, sintranja in popuščanja.

Strojna obdelava

Sintrani magneti se z brušenjem razrežejo v želene oblike in velikosti. Redkeje se kompleksne oblike, imenovane nepravilne oblike, izdelujejo z elektroerozijsko obdelavo (EDM). Zaradi visokih stroškov materiala je izguba materiala zaradi obdelave minimalna. Huizhou Fullzen Technology je zelo dober pri izdelavi nepravilnih magnetov.

Prevleka/premaz

Neprevlečen NdFeB je izjemno korodiran in hitro izgubi magnetizem, ko je moker. Zato vsi komercialno dostopni neodimski magneti zahtevajo prevleko. Posamezni magneti so prevlečeni s tremi sloji: nikelj, baker in nikelj. Za več vrst prevlek kliknite »Kontaktirajte nas«.

Magnetizacija

Magnet je nameščen v napravo, ki ga za kratek čas izpostavi zelo močnemu magnetnemu polju. V bistvu gre za veliko tuljavo, ovito okoli magneta. Magnetizirane naprave uporabljajo kondenzatorske baterije in zelo visoke napetosti, da v kratkem času dosežejo tako močan tok.

Inšpekcijski pregled

Preverite kakovost nastalih magnetov glede različnih značilnosti. Digitalni merilni projektor preveri dimenzije. Sistemi za merjenje debeline prevleke z uporabo rentgenske fluorescenčne tehnologije preverijo debelino prevlek. Redno testiranje v solni meglici in testih v tlačnem kuhalniku prav tako preveri delovanje prevleke. Zemljevid histereze meri krivuljo BH magnetov in potrjuje, da so popolnoma magnetizirani, kot je pričakovano za ta razred magnetov.

Končno smo dobili idealen magnetni izdelek.