Неодим төмрийн бор (NdFeB) соронз үйлдвэрлэх, боловсруулах технологи

Гайхамшигтай соронзон шинж чанараараа алдартай неодим төмөр бор (NdFeB) соронзыг электроник, автомашин, сэргээгдэх эрчим хүч, эмнэлгийн хэрэгсэл зэрэг янз бүрийн салбарт өргөн ашигладаг. NdFeB соронзыг үйлдвэрлэх, боловсруулах нь өндөр гүйцэтгэл, бат бөх чанарыг хангах хэд хэдэн нарийн төвөгтэй алхмуудыг агуулдаг. Үйлдвэрлэлийн үйл явцын гол үе шатуудын тоймыг доор харуулав.

 

1. Түүхий эд бэлтгэх

-ийн үйлдвэрлэл NdFeB соронз нь түүхий эд бэлтгэхээс эхэлдэг. Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд неодим (Nd), төмөр (Fe), бор (B) зэрэг бага хэмжээний бусад элементүүд болох диспрозиум (Dy), празеодим (Pr) зэрэг соронзон шинж чанар, температурын тогтвортой байдлыг сайжруулдаг. Эдгээр материалыг сайтар жигнэж, нарийн хувь хэмжээгээр хольж, хайлш үүсгэдэг.

 

2. Хайлш хайлуулах, цутгах

Дараа нь холимог түүхий эдийг вакуум индукцийн зууханд хайлуулж, нэгэн төрлийн хайлш үүсгэдэг. Хайлах процесс нь исэлдэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд инертийн уур амьсгалд, ихэвчлэн аргоноор явагддаг. Хайлшийг бүрэн хайлсны дараа хэвэнд цутгаж эсвэл туузан цутгах аргыг ашиглан хурдан хөргөнө. Туузан цутгах нь хайлшаас нимгэн ширхэгийг үүсгэдэг бөгөөд дараа нь нарийн нунтаг болгон буталдаг.

 

3. Нунтаг үйлдвэрлэл

Хайлшны ширхэгүүд нь устөрөгчийн задралд ордог бөгөөд энэ процесс нь устөрөгчийг шингээж, жижиг хэсгүүдэд хуваагдахад хүргэдэг. Үүний дараа тийрэлтэт тээрэмдэх ба бөөмсийг 3-5 микрометр орчим ширхэгийн хэмжээтэй нарийн нунтаг болгон нунтаглана. Нунтагны жигд байдал, ширхэгийн хэмжээ нь өндөр соронзон гүйцэтгэлд хүрэхэд чухал ач холбогдолтой.

 

4. Дарах

Дараа нь нарийн нунтагыг хоёр аргын аль нэгийг ашиглан хүссэн хэлбэрт оруулна хэвэнд дарах эсвэл изостатик шахах гэсэн . Хэвээр шахах үед нунтаг нь нэг тэнхлэгт соронзон орны дор хэвэнд нягтрагддаг бөгөөд энэ нь соронзон чиглэлийг сайжруулахын тулд бөөмсийг тэгшлэнэ. Харин изостатик шахалт нь бүх талаас жигд даралтыг бий болгодог бөгөөд ингэснээр илүү жигд нягтралтай болно. Дарах аргыг сонгох нь соронзны зориулалтын хэрэглээ болон шаардлагатай шинж чанараас хамаарна.

 

5. Синтратлах

Дарсны дараа ногоон компактуудыг вакуум буюу инертийн хийн орчинд 1000°С-аас 1100°С-ийн температурт шингэлнэ. Синтерлэх нь нунтаг хэсгүүдийг нэгтгэж, нягт, хатуу соронз үүсгэдэг. Энэ алхам нь соронзны эцсийн механик хүч чадал, соронзон шинж чанарыг олж авахад маш чухал юм.

 

6. Дулааны боловсруулалт

Синтерлэсний дараа соронз нь соронзон гүйцэтгэлийг оновчтой болгохын тулд дулааны боловсруулалтанд ордог. Үүнд дотоод стрессийг хөнгөвчлөх, албадлагыг сайжруулах (соронзонжилтын эсэргүүцэл) -ийг тодорхой температурт зөөлрүүлнэ. Тогтвортой чанарыг хангахын тулд дулааны боловсруулалтын процессыг сайтар хянадаг.

 

7. Машины боловсруулалт ба өнгөлгөө

Синтерсэн NdFeB соронз нь хэврэг бөгөөд эцсийн хэмжээс, хүлцэлд хүрэхийн тулд нарийн боловсруулалт шаарддаг. Түгээмэл боловсруулах техник нь нунтаглах, зүсэх, өрөмдөх зэрэг орно. Боловсруулсны дараа соронзыг ихэвчлэн зэврэлтээс хамгаалахын тулд бүрсэн байдаг, учир нь NdFeB соронз нь исэлдэлтэнд өртөмтгий байдаг. Нийтлэг бүрээс нь никель, цайр, эпокси эсвэл алт юм.

 

8. Соронзонжилт

Үйлдвэрлэлийн эцсийн шат бол соронзлол юм. Соронзууд нь соронзон домэйнүүдийг тэгшлэх, хүссэн соронзон хүчийг олж авахын тулд ихэвчлэн соленоид эсвэл цахилгаан соронзонгоор үүсгэгддэг хүчтэй гадаад соронзон орны нөлөөлөлд өртдөг. Соронзонжуулалтын процессыг радиаль эсвэл олон туйлтай тохиргоо гэх мэт тодорхой соронзон орны хэв маягийг бий болгохын тулд тохируулж болно.

 

9. Чанарын хяналт

Үйлдвэрлэлийн явцад соронзон нь шаардлагатай техникийн үзүүлэлтүүдийг хангаж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд чанарын хяналтын нарийн арга хэмжээг хэрэгжүүлдэг. Үүнд соронзон шинж чанар (жишээ нь, үлдэгдэл, албадмал байдал, эрчим хүчний бүтээгдэхүүн), хэмжээсийн нарийвчлал, гадаргуугийн чанарыг шалгах туршилт орно. Материалын шинжилгээнд рентген флюресцент (XRF) болон сканнерийн электрон микроскоп (SEM) зэрэг дэвшилтэт аргуудыг ашиглаж болно.

 

Дүгнэлт

NdFeB соронзыг үйлдвэрлэх, боловсруулахад металлургийн дэвшилтэт техник, нарийн инженерчлэлийг хослуулсан байдаг. Түүхий эд бэлтгэхээс эхлээд эцсийн соронзлолт хүртэлх үе шат бүр нь соронзны гүйцэтгэл, тодорхой хэрэглээнд тохирох эсэхийг тодорхойлоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Өндөр хүчин чадалтай соронзны эрэлт өссөөр байгаа тул NdFeB үйлдвэрлэлийн судалгаа, шинэчлэлтүүд нь тэдний шинж чанарыг улам сайжруулж, хэрэглээг нь өргөжүүлэх төлөвтэй байна.