Як виготовляються неодимові магніти

Ми пояснимо, якМагніти NdFeBвиготовляються за простим описом. Неодимовий магніт - це постійний магніт, виготовлений зі сплаву неодиму, заліза та бору для формування тетрагональної кристалічної структури Nd2Fe14B. Спечені неодимові магніти виготовляються шляхом вакуумного нагрівання частинок рідкоземельних металів як сировини в печі. Після отримання сировини ми виконаємо 9 кроків для виготовлення магнітів NdFeB та, нарешті, виробництва готової продукції.

Підготовка матеріалів до реакції, плавлення, фрезерування, пресування, спікання, механічної обробки, покриття, намагнічування та контролю.

Підготуйте матеріали для реакції

Хімічна сполука неодимового магніту - Nd2Fe14B.

Магніти зазвичай багаті на Nd та B, а готові магніти зазвичай містять немагнітні ділянки Nd та B у зернах, які містять високомагнітні зерна Nd2Fe14B. Для часткової заміни неодиму можна додавати кілька інших рідкоземельних елементів: диспрозій, тербій, гадоліній, гольмій, лантан та церій. Для покращення інших властивостей магніту можна додавати мідь, кобальт, алюміній, галій та ніобій. Зазвичай Co та Dy використовують разом. Всі елементи для виготовлення магнітів вибраного сорту поміщають у вакуумну індукційну піч, нагрівають та плавлять для утворення сплаву.

Плавлення

Сировину потрібно розплавити у вакуумній індукційній печі для утворення сплаву Nd2Fe14B. Продукт нагрівають, створюючи вихору, все це у вакуумі, щоб запобігти потраплянню забруднень у реакцію. Кінцевим продуктом цього етапу є тонкостренковий литий лист (SC-лист), що складається з однорідних кристалів Nd2Fe14B. Процес плавлення потрібно проводити за дуже короткий час, щоб уникнути надмірного окислення рідкоземельних металів.

Фрезерування

Двоетапний процес подрібнення використовується у виробничій практиці. Перший крок, який називається детонацією водню, включає реакцію між воднем і неодимом зі сплавом, розбиваючи лусочки SC на дрібніші частинки. Другий крок, який називається струменевим подрібненням, перетворює частинки Nd2Fe14B на дрібніші частинки діаметром від 2 до 5 мкм. Струменеве подрібнення подрібнює отриманий матеріал до порошку дуже малого розміру частинок. Середній розмір частинок становить близько 3 мікронів.

Пресування

Порошок NdFeB пресується у тверду речовину бажаної форми в сильному магнітному полі. Стиснута тверда речовина набуває та зберігає бажану орієнтацію намагніченості. У техніці, яка називається висадкою у штампі, порошок пресується у тверду речовину у штампі за температури близько 725°C. Потім тверда речовина поміщається у другу форму, де вона стискається в ширшу форму, приблизно вдвічі меншу за початкову висоту. Це робить бажаний напрямок намагніченості паралельним напрямку екструзії. Для певних форм існують методи, що включають затискачі, що генерують магнітне поле під час пресування для вирівнювання частинок.

Спікання

Пресовані тверді речовини NdFeB необхідно спікати для формування блоків NdFeB. Матеріал стискається за високих температур (до 1080°C) нижче точки плавлення матеріалу, доки його частинки не злипнуться одна з одною. Процес спікання складається з 3 етапів: дегідрування, спікання та відпуск.

Механічна обробка

Спечені магніти нарізаються на потрібні форми та розміри за допомогою процесу шліфування. Рідше складні форми, які називаються неправильними, виготовляються за допомогою електроерозійної обробки (EDM). Через високу вартість матеріалу втрати матеріалу під час обробки зведені до мінімуму. Технологія Huizhou Fullzen дуже добре справляється з виробництвом магнітів неправильної форми.

Покриття/гальванічні покриття

Непокритий NdFeB надзвичайно схильний до корозії та швидко втрачає свій магнетизм у вологому середовищі. Тому всі комерційно доступні неодимові магніти потребують покриття. Окремі магніти покриті трьома шарами: нікелем, міддю та нікелем. Щоб дізнатися більше про типи покриттів, натисніть «Зв’язатися з нами».

Намагнічування

Магніт поміщають у прилад, який протягом короткого періоду часу піддає його дії дуже сильного магнітного поля. Це, по суті, велика котушка, намотана навколо магніту. Намагнічені пристрої використовують конденсаторні батареї та дуже високу напругу, щоб отримати такий сильний струм за короткий проміжок часу.

Інспекція

Перевірте якість отриманих магнітів за різними характеристиками. Цифровий вимірювальний проектор перевіряє розміри. Системи вимірювання товщини покриття з використанням рентгенівської флуоресцентної технології перевіряють товщину покриттів. Регулярні випробування в сольовому тумані та випробуваннях у скороварці також перевіряють характеристики покриття. Карта гістерезису вимірює криву BH магнітів, підтверджуючи, що вони повністю намагнічені, як і очікується для класу магнітів.

Нарешті ми отримали ідеальний магнітний продукт.