A neodímium vasaló (NDFEB) mágnesek gyártási és feldolgozási technológiája

A neodímium vasbór (NDFEB) mágneseket, amelyek kivételes mágneses tulajdonságairól ismertek, széles körben használják a különféle iparágakban, ideértve az elektronikát, az autóipari, a megújuló energiát és az orvostechnikai eszközöket. Az NDFEB mágnesek előállítása és feldolgozása számos kifinomult lépést foglal magában a nagy teljesítmény és a tartósság biztosítása érdekében. Az alábbiakban áttekintjük a gyártási folyamat kulcsfontosságú szakaszait.

1. Alapanyag -előkészítés

A Az NDFEB mágnesek nyersanyagok előkészítésével kezdődnek. Az elsődleges komponensek közé tartozik a neodímium (ND), a vas (Fe) és a bór (B), valamint kis mennyiségű egyéb elem, például diszprosium (DY) és praseodymium (PR), a mágneses tulajdonságok és a hőmérsékleti stabilitás fokozása érdekében. Ezeket az anyagokat gondosan mérlegelik és pontos arányban keverik az ötvözet kialakításához.

2. Ötvözet olvadás és öntés

A vegyes nyersanyagokat ezután vákuum indukciós kemencében megolvasztják, hogy homogén ötvözetet képezzenek. Az olvadási folyamatot inert légkörben, általában argonban hajtják végre, hogy megakadályozzák az oxidációt. Miután az ötvözet teljesen megolvadt, egy penészbe öntik, vagy gyorsan lehűtik egy csíköntésnek nevezett technikával. A szalag öntözése az ötvözet vékony pelyheket hoz létre, amelyeket később finom porba összetörnek.

3. Por előállítás

Az ötvözött pelyheket hidrogén -csökkenésnek vetik alá, amely olyan folyamat, ahol az anyag felszívja a hidrogént, ami kisebb részecskékre szakad. Ezt követi a sugárhajtású maró, ahol a részecskéket tovább őrzik egy finom porba, körülbelül 3-5 mikrométer részecskemérettel. A por egységessége és részecskemérete kritikus jelentőségű a nagy mágneses teljesítmény elérése érdekében.

4. Préselés

A finom port ezután a kívánt alakba nyomjuk a két módszer egyikével: a sajtó vagy izosztatikus sajtolás . A sajtolásban a port egy penészben tömörítik egy texikális mágneses mező alatt, amely összehangolja a részecskéket a mágneses orientáció fokozása érdekében. Az izosztatikus préselés viszont minden irányból egyenletes nyomást gyakorol, ami egységesebb sűrűségű. A préselési módszer megválasztása a mágnes tervezett alkalmazásától és a szükséges tulajdonságoktól függ.

5. Szinterezés

Préselés után a zöld tömörítéseket vákuumban vagy inert gáz atmoszférában szinterelik 1000 ° C és 1,100 ° C közötti hőmérsékleten. A szinterelés összeolvasztja a porrészecskéket, sűrű és szilárd mágnest hozva létre. Ez a lépés elengedhetetlen a mágnes végső mechanikai szilárdságának és mágneses tulajdonságainak eléréséhez.

6. hőkezelés

A szinteredést követően a mágnesek hőkezelésen mennek keresztül, hogy optimalizálják mágneses teljesítményüket. Ez magában foglalja a belső hőmérsékleten történő lágyítást, hogy enyhítse a belső feszültségeket és javítsa a kényszeríthetőséget (a demágulás ellenállás). A hőkezelési folyamatot gondosan ellenőrzik a következetes minőség biztosítása érdekében.

7. megmunkálás és befejezés

A szinterelt NDFEB mágnesek törékenyek, és precíziós megmunkálást igényelnek a végső dimenziók és toleranciák eléréséhez. A szokásos megmunkálási technikák közé tartozik az őrlés, a szeletelés és a fúrás. A megmunkálás után a mágneseket gyakran bevonják a korrózió elleni védelem érdekében, mivel az NDFEB mágnesek hajlamosak az oxidációra. A közönséges bevonatok közé tartozik a nikkel, a cink, az epoxi vagy az arany.

8. mágnesezés

A gyártási folyamat utolsó lépése a mágnesezés. A mágneseket egy erős külső mágneses mezőnek teszik ki, amelyet általában mágnesszelep vagy elektromágnes generálnak, hogy összehangolják a mágneses doméneket és elérjék a kívánt mágneses szilárdságot. A mágnesezési folyamat testreszabható specifikus mágneses mező minták előállítására, például sugárirányú vagy többpólusú konfigurációkra.

9. Minőség -ellenőrzés

A gyártási folyamat során szigorú minőség -ellenőrzési intézkedéseket hajtanak végre annak biztosítása érdekében, hogy a mágnesek megfeleljenek a szükséges előírásoknak. Ez magában foglalja a mágneses tulajdonságok (pl. Remanence, Coerciity és Energy termék) tesztelését, a dimenziós pontosságot és a felületminőséget. A fejlett technikák, például a röntgenfluoreszcencia (XRF) és a pásztázó elektronmikroszkópia (SEM) szintén használhatók az anyagi elemzéshez.

Következtetés

Az NDFEB mágnesek előállítása és feldolgozása a fejlett kohászati ​​technikák és a pontos tervezés kombinációját foglalja magában. Minden lépés, a nyersanyag -előkészítéstől a végső mágnesezésig, kritikus szerepet játszik a mágnes teljesítményének meghatározásában és az egyes alkalmazásokhoz való alkalmasság meghatározásában. Mivel a nagy teljesítményű mágnesek iránti kereslet tovább növekszik, az NDFEB gyártásának folyamatos kutatása és innovációja várhatóan tovább javítja tulajdonságaikat és kibővíti alkalmazásukat.