NDFEB (Neodymium-Rih-boori) magnetide väljatöötamine on tänapäevase tehnoloogia edendamisel ülioluline mänginud nende erakordsete magnetiliste omaduste tõttu. Siin on ülevaade NDFEB magnetide ajaloo ja arendamise peamistest verstapostidest ja tehnoloogilistest edusammudest:
Avastus ja varajane areng
1980ndate avastus: NDFEB magnetid töötasid esmakordselt välja 1982. aastal General Motors ja Sumitomo spetsiaalsed metallid, pärast ND-FE-B ühendi magnetilise potentsiaali varasemat avastamist. Dr Masato Sagawa Jaapanis ja dr John Horvaat Ameerika Ühendriikides avastasid iseseisvalt, et neodüüm, raud ja boor koos võivad luua magneti, mille omadused on paremad kui kõik muud teadaolevad materjalid.
Materiaalne täiustamine
Magnetiliste omaduste paranemine: NDFEB magnetite esialgsetel koostistel oli hea magnetiline tugevus, kuid nad olid kaldusid korrosioonile ja neil oli kõrge temperatuuri korral madalam demagnetiseerumise vastupidavus. Aastate jooksul on nende omaduste täiustamiseks viimistletud materiaalse koostise ja töötlemise tehnikaid.
Düsprosiumi kasutuselevõtt: kõrgtemperatuuriga jõudluse parandamiseks lisati mõnele NDFEB magnetile düsprosium. See täiendus aitas suurendada sunniviisi (resistentsus demagnetiseerimisele), muutes magnetid sobivamaks kõrgtemperatuurilisteks rakendusteks.
Tootmistehnikad
Paagutatud magnetid: kõige levinum tootmismeetod hõlmab paagutamist, kus peeneks pulbristatud NDFEB -i surutakse vormidesse ja kuumutatakse vaakum- või inertses atmosfääris, seejärel magnetiseeritakse. Paagutatud NDFEB magnetid pakuvad tugevaimaid magnetvälju, kuid on rabedad ja tuleb täpselt töödelda.
Sillutatud magnetid: ühendatud NDFEB -magnetid valmistatakse NDFEB pulbri segamisel polümeersideainega ja segu kas surve- või süstimisvormides. Need magnetid on vähem rabedad ja neid saab muuta keerukate kujunditega, kuid nende magnetiliste omaduste vähendamine võrreldes paagutatud magnetidega.
Tööstuslikud rakendused ja laienemine
Kiire kasutuselevõtt 1990ndatel: 1990ndate alguseks võeti NDFEB magnetid laialdaselt vastu erinevates tööstusharudes, alates elektroonikast kuni autotööstusele. Nende võime pakkuda kompaktsetes suurustes tugevaid magnetvälju, muutis paljusid rakendusi, sealhulgas kõvakettakettad ja elektrisõidukite mootorid.
Klasside mitmekesistamine: Aastate jooksul on välja töötatud erinevad NDFEB -magnetid, et rahuldada tööstuse konkreetseid vajadusi, tasakaalustada magnetilist tugevust, temperatuurikindlust ja sunniviisilisi spetsialiseeritud rakenduste jaoks.
Väljakutsed ja uuendused
Pakkumisprobleemid: tuginemine haruldaste muldmetallide elementidele nagu neodüüm ja düsprosium, mis on enamasti Hiinast pärit, on põhjustanud pakkumisprobleeme, ajendades uuringuid vähendama düsprosiumi sisaldust ilma jõudlust ohverdamata.
Keskkonnamõju: haruldaste muldmetallide mineraalide ekstraheerimisel on oluline keskkonnamõju, mis põhjustab suurenenud huvi ringlussevõtu ja alternatiivsete materjalide vastu.
Jätkuvad uuringud: jätkuva uurimistöö eesmärk on parandada NDFEB -magnetide sunniviisi ja temperatuuri stabiilsust veelgi, otsides samal ajal ka viise, kuidas muuta nende tootmist keskkonnasõbralikumaks ja vähem haruldaste muldmetallide elementidest.
Tulevik
NDFEB -magnetide arendamine on aktiivne uurimisvaldkond, keskendudes mitte ainult nende magnetide omaduste ja tootmismeetodite parandamisele, vaid ka nende tootmise tagamisele jätkusuutlik ja vähem sõltuv lenduvatele tooraineturgudele. Sünteetiliste tehnikate ja alternatiivsete materjalide uuendused lükkavad jätkuvalt NDFEB -magnetite abil võimaliku piire, sillutades teed uute rakenduste jaoks ja olemasolevate tehnoloogiate täiustamiseks.
