Kako so narejeni neodimovi magneti

Pojasnili bomo, kakoNdFeB magnetiso narejeni s preprostim opisom. Neodimov magnet je trajni magnet, izdelan iz zlitine neodija, 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 NdFeB magnetov in končno izdelali končne izdelke.

Pripravite materiale za reakcijo, taljenje, mletje, stiskanje, sintranje, strojno obdelavo, galvanizacijo, magnetizacijo in pregled.

Pripravite materiale za reakcijo

Oblika kemične spojine neodimovega 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 visoko magnetni Nd2Fe14B. zrna. Dodamo lahko več drugih elementov redkih zemelj, ki delno nadomestijo neodim: disprozij, terbij, gadolinij, holmij, lantan in cerij. Baker, kobalt, aluminij, galij in niobij se lahko dodajo za izboljšanje drugih lastnosti magneta. Običajna je uporaba Co in Dy skupaj. Vsi elementi za izdelavo magnetov izbranega razreda so postavljeni v vakuumsko indukcijsko peč, segreti in stopljeni, da nastane zlitina.

Taljenje

Surovine je treba stopiti v vakuumski indukcijski peči, da nastane zlitina Nd2Fe14B. Produkt se segreje z ustvarjanjem vrtinca, vse pod vakuumom, da se prepreči vstop kontaminacije v reakcijo. Končni produkt tega koraka je ulita plošča s tankim trakom (SC plošča), sestavljena iz enotnih kristalov Nd2Fe14B. Postopek taljenja je treba opraviti v zelo kratkem času, da preprečimo prekomerno oksidacijo redkih zemeljskih kovin.

Rezkanje

V proizvodni praksi se uporablja dvostopenjski postopek rezkanja. Prvi korak, imenovan detonacija vodika, vključuje reakcijo med vodikom in neodimom z zlitino, pri čemer se kosmiči SC razbijejo na manjše delce. Drugi korak, imenovan curkovno mletje, spremeni delce Nd2Fe14B v manjše delce s premerom od 2 do 5 μm. Mletje s curkom reducira nastali material v prah z zelo majhno velikostjo delcev. Povprečna velikost delcev je približno 3 mikrone.

Stiskanje

Prah NdFeB v močnem magnetnem polju stisnemo v trdno snov želene oblike. Stisnjena trdna snov bo pridobila in ohranila želeno usmeritev magnetizacije. Pri tehniki, imenovani die-upsetting, se prah stisne v trdno snov v matrici pri približno 725 °C. Trdna snov se nato položi v drugi kalup, kjer se stisne v širšo obliko, približno polovico svoje prvotne višine. Zaradi tega je prednostna smer magnetizacije vzporedna s smerjo iztiskanja. Za določene oblike obstajajo metode, ki vključujejo spone, ki med stiskanjem ustvarjajo magnetno polje za poravnavo delcev.

Sintranje

Stisnjene trdne snovi NdFeB je treba sintrati, da nastanejo 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 3 korakov: dehidrogenacija, sintranje in temperiranje.

Strojna obdelava

Sintrani magneti so razrezani v želene oblike in velikosti s postopkom brušenja. Manj pogosto so zapletene oblike, imenovane nepravilne oblike, proizvedene z elektroerozijskim strojem (EDM). Zaradi visokih stroškov materiala je izguba materiala zaradi strojne obdelave minimalna. Tehnologija Huizhou Fullzen je zelo dobra pri izdelavi nepravilnih magnetov.

Prevleka/Prevleka

Nepremazan NdFeB je zelo razjeden in hitro izgubi magnetizem, ko je moker. Torej, vsi komercialno dostopni neodimovi magneti zahtevajo premaz. Posamezni magneti so prevlečeni v treh slojih: niklja, bakra in niklja. Za več vrst premazov kliknite »Pišite nam«.

Magnetizacija

Magnet je postavljen v vpenjalno napravo, ki ga za kratek čas izpostavi zelo močnemu magnetnemu polju. V bistvu je velika tuljava, ovita okoli magneta. Namagnetene naprave uporabljajo kondenzatorske baterije in zelo visoke napetosti, da dobijo tako močan tok v kratkem času.

Inšpekcija

Preverite kakovost nastalih magnetov za različne značilnosti. Digitalni merilni projektor preverja dimenzije. Sistemi za merjenje debeline premazov, ki uporabljajo tehnologijo rentgenske fluorescence, preverjajo debelino premazov. Učinkovitost prevleke preverjajo tudi redni testi s solnim razpršilom in lonci na pritisk. Karta histereze meri BH krivuljo magnetov in potrjuje, da so popolnoma magnetizirani, kot je pričakovano za razred magnetov.

Končno smo dobili idealen magnetni izdelek.