Ένα άρθρο για την κατανόηση των υλικών μόνιμου μαγνήτη
2023-05-09 14:37Τα μαγνητικά υλικά μπορούν να χωριστούν σε σκληρά μαγνητικά υλικά και μαλακά μαγνητικά υλικά. Μεταξύ αυτών, τα σκληρά μαγνητικά υλικά αναφέρονται σε υλικά που μαγνητίζονται σε κορεσμό σε ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, αλλά μετά την αφαίρεση του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου, μπορούν ακόμα να διατηρήσουν υψηλή παραμονή και να παρέχουν ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο. , Ονομάζεται επίσης υλικό μόνιμου μαγνήτη. Εκμεταλλευόμενοι αυτό το χαρακτηριστικό, τα υλικά μόνιμου μαγνήτη χρησιμοποιούνται ευρέως σε πολλές βιομηχανίες όπως η ενέργεια, οι πληροφορίες και οι επικοινωνίες, οι μεταφορές, οι υπολογιστές και ο ιατρικός εξοπλισμός. Τα τελευταία χρόνια, η ανώτερη απόδοση των υλικών μόνιμου μαγνήτη στους τομείς των οικιακών συσκευών εξοικονόμησης ενέργειας, των υβριδικών ηλεκτρικών οχημάτων/καθαρών ηλεκτρικών οχημάτων, της αιολικής ενέργειας και της παραγωγής υδροηλεκτρικής ενέργειας έχει προσελκύσει όλο και περισσότερο την προσοχή.
Η εφαρμογή και η έρευνα υλικών μόνιμου μαγνήτη ξεκίνησε στα τέλη του δέκατου ένατου αιώνα. Με τη σε βάθος μελέτη του μαγνητισμού των υλικών και τη βελτίωση των διαφόρων διαδικασιών παραγωγής, η έρευνα των υλικών μόνιμου μαγνήτη περιλαμβάνει κυρίως τρία στάδια: μαγνήτες από κράμα μετάλλων, μαγνητικά υλικά φερρίτη και υλικά μόνιμου μαγνήτη σπανίων γαιών. Μεταξύ αυτών, αν και οι μαγνήτες από κράμα μετάλλων και τα μαγνητικά υλικά φερρίτη έχουν τα πλεονεκτήματα του χαμηλού κόστους και των άφθονων πρώτων υλών, το μέγιστο προϊόν μαγνητικής ενέργειας (BH )Μέγιστη είναι γενικά μικρότερο από 10 MGOe και οι μαγνητικές τους ιδιότητες είναι φτωχές, επομένως αντικαθίστανται σταδιακά από υλικά μόνιμου μαγνήτη σπανίων γαιών.
Από την εμφάνισή του στις αρχές της δεκαετίας του 1960, μετά από δεκαετίες ανάπτυξης, έχουν σχηματιστεί τρεις γενιές υλικών μόνιμου μαγνήτη σπανίων γαιών με πρακτική αξία: το υλικό μόνιμου μαγνήτη σπανίων γαιών πρώτης γενιάς (SmCo5 ), το υλικό μόνιμου μαγνήτη σπανίων γαιών δεύτερης γενιάς (Sm2Co17 ) Και το υλικό μόνιμου μαγνήτη σπανίων γαιών τρίτης γενιάς (Nd2Fe14B).
Μενού ταξινόμησης:
1.1 Μαγνήτες AlNiCo
Το AlNiCo (AlNiCo ) είναι το πιο πρώιμο αναπτυγμένο υλικό μόνιμου μαγνήτη, το οποίο είναι ένα κράμα που αποτελείται από αλουμίνιο, νικέλιο, κοβάλτιο, σίδηρο και άλλα ιχνοστοιχεία. Το υλικό μόνιμου μαγνήτη Alnico αναπτύχθηκε με επιτυχία τη δεκαετία του 1930. Εκείνη την εποχή, είχε τις καλύτερες μαγνητικές ιδιότητες και μικρό συντελεστή θερμοκρασίας, επομένως ήταν ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος σε κινητήρες μόνιμου μαγνήτη. Μετά τη δεκαετία του 1960, με την εμφάνιση των μόνιμων μαγνητών από φερρίτη και των μόνιμων μαγνητών σπάνιων γαιών, η εφαρμογή των μόνιμων μαγνητών alnico στους κινητήρες αντικαταστάθηκε σταδιακά και η αναλογία παρουσίασε πτωτική τάση.
Μόνιμος μαγνήτης Το Alnico (Alnico ) είναι ένα κράμα σιδήρου, εκτός από σίδηρο, προστίθεται επίσης αλουμίνιο (Ο Αλ ), νικέλιο (Ni ), κοβάλτιο (Co ) και μια μικρή ποσότητα άλλων συστατικών για την ενίσχυση των μαγνητικών ιδιοτήτων. Ο αγγλικός όρος όνομα"Alnico "σχηματίζεται με τη συγχώνευση των συμβόλων στοιχείων των τριών κύριων προσθηκών.
Το κράμα Alnico έχει υψηλή καταναγκαστική ικανότητα και υψηλή θερμοκρασία Μονάδα ραδιοενέργειας . Το κράμα Alnico είναι σκληρό και εύθραυστο και δεν μπορεί να υποστεί ψυχρή επεξεργασία (ψυχρή εργασία). Πρέπει να γίνεται με διαδικασίες χύτευσης ή πυροσυσσωμάτωσης (Πυροσυσσωμάτωση ). Η Alnico μπορεί να δημιουργήσει μαγνητικά πεδία έως και 0,15 Tesla . Για να δώσουμε ένα παράδειγμα ενός ανισότροπου χυτού κράματος Alnico με ενδιάμεσες ιδιότητες, η σύνθεση του Alnico -6 είναι 8% Ο Αλ , 16% Ni , 24% Co , 3% Cu , 1% Ti , και τα άλλα είναι Fe . Το Alnico -6 έχει μέγιστο προϊόν μαγνητικής ενέργειας (BHmax ) 3,9 μέγαγαος -oesteds (MG Oe ), εξαναγκασμό 780 όρθιος , θερμοκρασία Μονάδα ραδιοενέργειας 860 °C και μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας 525 °C.
Ταξινόμηση
Σύμφωνα με διαφορετικές διαδικασίες παραγωγής, χωρίζεται σε πυροσυσσωματωμένο AlNiCo (Πυροσυσσωματωμένο AlNiCo ) και χυτό AlNiCo (Εκμαγείο AlNiCo ). Τα σχήματα των προϊόντων είναι κυρίως στρογγυλά και τετράγωνα. Η διαδικασία χύτευσης μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία σε διαφορετικά μεγέθη και σχήματα. σε σύγκριση με τη διαδικασία χύτευσης, το πυροσυσσωματωμένο προϊόν περιορίζεται σε μικρό μέγεθος και η διαστασιακή ανοχή του ακατέργαστου υλικού που παράγεται από αυτό είναι καλύτερη από εκείνη του προϊόντος χύτευσης και η μαγνητική ιδιότητα είναι ελαφρώς χαμηλότερη από αυτή του προϊόντος χύτευσης, αλλά μπορεί να είναι η επεξεργασιμότητα είναι καλύτερη. Μεταξύ των υλικών μόνιμου μαγνήτη, ο χυτός μόνιμος μαγνήτης AlNiCo έχει τον χαμηλότερο αναστρέψιμο συντελεστή θερμοκρασίας και η θερμοκρασία εργασίας μπορεί να φτάσει τους 600 βαθμούς Κελσίου. Τα προϊόντα μόνιμου μαγνήτη Alnico χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς οργάνων και άλλων εφαρμογών.
Πλεονεκτήματα
Τα πλεονεκτήματα των μαγνητών AlNiCo είναι η υψηλή παραμονή (έως 1,35 Τ) και ο χαμηλός συντελεστής θερμοκρασίας. Όταν ο συντελεστής θερμοκρασίας είναι -0,02%/℃, η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας μπορεί να φτάσει περίπου τους 520℃. Το μειονέκτημα είναι ότι η δύναμη καταναγκασμού είναι πολύ χαμηλή (συνήθως μικρότερη από 160 kA /m) και η καμπύλη απομαγνητισμού είναι μη γραμμική. Επομένως, αν και οι μαγνήτες AlNiCo μαγνητίζονται εύκολα, απομαγνητίζονται επίσης εύκολα.
Εφαρμογές
Πολλά βιομηχανικά και καταναλωτικά προϊόντα απαιτούν ισχυρούς μόνιμους μαγνήτες. Για παράδειγμα, οι ηλεκτρικοί κινητήρες, οι ηλεκτρικές κιθάρες, τα μικρόφωνα, οι αισθητήρες, τα ηχεία, οι σωλήνες κινούμενων κυμάτων, οι μαγνήτες αγελάδας, κ.λπ., όλα χρησιμοποιούν μαγνήτες alnico . Αλλά τώρα, πολλά προϊόντα χρησιμοποιούν μαγνήτες σπάνιων γαιών, επειδή αυτού του είδους το υλικό μπορεί να δώσει ισχυρότερο μαγνητικό πεδίο (Br ) και υψηλότερο μέγιστο ενεργειακό προϊόν (BHmax ), επιτρέποντας τη μείωση του μεγέθους του προϊόντος.
1.2 Κράμα μόνιμου μαγνήτη Fe -χρωμίου-κοβαλτίου
Τα κύρια συστατικά είναι ο σίδηρος, το χρώμιο και το κοβάλτιο, ενώ περιέχει επίσης μολυβδαίνιο και μικρή ποσότητα τιτανίου και πυριτίου. Η απόδοση επεξεργασίας του είναι καλή και μπορεί να υποστεί ψυχρή και θερμή πλαστική παραμόρφωση.Οι μαγνητικές του ιδιότητες είναι παρόμοιες με τα κράματα μόνιμου μαγνήτη AlNiCo και οι μαγνητικές του ιδιότητες μπορούν να βελτιωθούν μέσω πλαστικής παραμόρφωσης και θερμικής επεξεργασίας. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή διαφόρων εξαρτημάτων μικρών μαγνητών με μικρή διατομή και πολύπλοκο σχήμα.
2.1 Μαγνήτες φερρίτη
Ο μαγνήτης φερρίτη είναι ένα συντηγμένο υλικό μόνιμου μαγνήτη, το οποίο αποτελείται από βάριο και φερρίτη στρόντιο. Αυτό το είδος μαγνητικού υλικού όχι μόνο έχει ισχυρή απόδοση κατά της απομαγνήτισης, αλλά έχει επίσης το πλεονέκτημα του χαμηλού κόστους. Οι μαγνήτες φερρίτη είναι άκαμπτοι και εύθραυστοι και απαιτούν ειδικές διαδικασίες κατεργασίας. Επειδή ο αντίθετος μαγνήτης είναι προσανατολισμένος κατά μήκος της κατεύθυνσης κατασκευής, πρέπει να μαγνητιστεί προς την κατεύθυνση που λαμβάνεται, ενώ ο μαγνήτης του ιδίου φύλου μπορεί να μαγνητιστεί προς οποιαδήποτε κατεύθυνση επειδή δεν είναι προσανατολισμένος, αν και μια ελαφρώς ισχυρότερη μαγνητική επαγωγή θα βρεθεί στο πλάι όπου η πίεση είναι συχνά η μικρότερη. Το προϊόν μαγνητικής ενέργειας κυμαίνεται από 1,1 MGOe έως 4,0 MGOe . Λόγω του χαμηλού κόστους τους, οι μαγνήτες φερρίτη έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, από κινητήρες, ηχεία μέχρι παιχνίδια και χειροτεχνίες,
Χαρακτηριστικά υλικού
Παράγεται με τη μέθοδο μεταλλουργίας σκόνης, ο υπολειπόμενος μαγνητισμός είναι χαμηλός και η μαγνητική διαπερατότητα ανάκτησης είναι μικρή. Μεγάλη δύναμη καταναγκασμού, ισχυρή ικανότητα αντι-αμαγνητισμού, ιδιαίτερα κατάλληλη για τη δομή μαγνητικού κυκλώματος υπό δυναμικές συνθήκες εργασίας. Το υλικό είναι σκληρό και εύθραυστο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για κοπή με διαμαντένια εργαλεία. Η κύρια πρώτη ύλη είναι το οξείδιο, επομένως δεν είναι εύκολο να διαβρωθεί. Θερμοκρασία λειτουργίας: -40°C έως +200°C.
Οι μαγνήτες φερρίτη χωρίζονται περαιτέρω σε ανισοτροπία (ανισοτροπία) και ισοτροπία (ισοτροπία). Το υλικό μόνιμου μαγνήτη ισότροπου πυροσυσσωματωμένου φερρίτη έχει ασθενείς μαγνητικές ιδιότητες, αλλά μπορεί να μαγνητιστεί σε διαφορετικές κατευθύνσεις του μαγνήτη. το υλικό μόνιμου μαγνήτη ανισότροπου πυροσυσσωματωμένου φερρίτη έχει ισχυρές μαγνητικές ιδιότητες, αλλά μπορεί να μαγνητιστεί μόνο κατά την κατεύθυνση του μαγνήτη. Προκαθορισμένη μαγνήτιση κατεύθυνσης μαγνήτισης.
Διαφορές από τους μαγνήτες NdFeB
Ένας μαγνήτης φερρίτη είναι ένα οξείδιο μετάλλου με σιδηρομαγνητικές ιδιότητες. Όσον αφορά τις ηλεκτρικές ιδιότητες, η ειδική αντίσταση του φερρίτη είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή των μαγνητικών υλικών μετάλλων και κραμάτων και έχει επίσης υψηλότερες διηλεκτρικές ιδιότητες. Οι μαγνητικές ιδιότητες του φερρίτη αποδεικνύεται επίσης ότι έχουν υψηλότερη μαγνητική διαπερατότητα σε υψηλές συχνότητες. Ως εκ τούτου, ο φερρίτης έχει γίνει ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο μη μεταλλικό μαγνητικό υλικό στο πεδίο υψηλής συχνότητας και ασθενούς ρεύματος. Ανήκοντας σε μη μεταλλικά μαγνητικά υλικά, είναι ένα σύνθετο οξείδιο (ή φερρίτης) μαγνητικού οξειδίου του σιδήρου και ενός ή περισσότερων άλλων οξειδίων μετάλλων. Η μαγνητική δύναμη είναι συνήθως 800-1000 γκαους και χρησιμοποιείται συχνά σε ηχεία, ηχεία και άλλο εξοπλισμό.
Τα πλεονεκτήματα των μαγνητών NdFeB είναι η υψηλή απόδοση κόστους και οι καλές μηχανικές ιδιότητες. Τα μειονεκτήματα είναι ότι το σημείο θερμοκρασίας Μονάδα ραδιοενέργειας είναι χαμηλό, τα χαρακτηριστικά θερμοκρασίας είναι κακά και είναι εύκολο να κονιοποιηθεί και να διαβρωθεί. Πρέπει να ρυθμιστεί προσαρμόζοντας τη χημική του σύνθεση και υιοθετώντας μεθόδους επιφανειακής επεξεργασίας. Η βελτίωση μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις της πρακτικής εφαρμογής. Το NdFeB ανήκειστην τρίτη γενιά υλικών μόνιμου μαγνήτη σπάνιων γαιών. Έχει τα χαρακτηριστικά του μικρού μεγέθους, του μικρού βάρους και του ισχυρού μαγνητισμού. Είναι ο μαγνήτης με την καλύτερη απόδοση και αναλογία τιμής αυτή τη στιγμή. Τα πλεονεκτήματα της υψηλής ενεργειακής πυκνότητας κάνουν τα υλικά μόνιμου μαγνήτη NdFeB να χρησιμοποιούνται ευρέως στη σύγχρονη βιομηχανία και την ηλεκτρονική τεχνολογία. Στην κατάσταση των γυμνών μαγνητών, η μαγνητική δύναμη μπορεί να φτάσει περίπου τα 3500 Γκάους .
2.2 Μαγνήτες από καουτσούκ
Ο μαγνήτης από καουτσούκ είναι ένα είδος σειράς μαγνητικού υλικού φερρίτη, το οποίο είναι κατασκευασμένο από συγκολλημένη μαγνητική σκόνη φερρίτη και συνθετικό καουτσούκ και κατασκευάζεται με χύτευση με εξώθηση, χύτευση καλαντέρ, χύτευση με έγχυση και άλλες διαδικασίες. Έχει απαλότητα, ελαστικότητα και στρίψιμο. ο μαγνήτης. Μπορεί να υποστεί επεξεργασία σε λωρίδες, ρολά, φύλλα, μπλοκ, δαχτυλίδια και διάφορα πολύπλοκα σχήματα.
Πρωτότυπα χαρακτηριστικά
Έχει ευελιξία, ελαστικότητα και δυνατότητα κάμψης και μπορεί να παραχθεί σε ρολά, φύλλα, λωρίδες, μπλοκ, δακτυλίους και διάφορα πολύπλοκα σχήματα μέσω εξώθησης, στραγγίσματος, έγχυσης, διαμόρφωσης καλουπιού και άλλων διεργασιών. Η επιφάνειά του μπορεί επίσης να καλυφθεί με φύλλο PVC , επικαλυμμένο χαρτί, ταινία διπλής όψης, επικαλυμμένο με λάδι UV ή έγχρωμη εκτύπωση και κοπή σε διάφορα σχήματα.
Χαρακτηριστικά επεξεργασίας
Οι λαστιχένιοι μαγνήτες αποτελούνται από μαγνητική σκόνη (SrO6 , Fe2O3), χλωριωμένο πολυαιθυλένιο (CPE ) και άλλα πρόσθετα (EBSO , DOP ) κ.λπ., και κατασκευάζονται με εξώθηση και καλαντέρ. Οι λαστιχένιοι μαγνήτες μπορεί να είναι ομοφυλόφιλοι ή ετεροφυλόφιλοι και μπορούν να λυγίσουν, να στρίψουν ή να τυλιχτούν. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί χωρίς περαιτέρω κατεργασία και το σχήμα μπορεί να κοπεί σύμφωνα με το απαιτούμενο μέγεθος και μπορεί επίσης να καλυφθεί με PVC , κόλλα, λάδι UV κ.λπ. σύμφωνα με τις απαιτήσεις του πελάτη. Το προϊόν μαγνητικής ενέργειας του είναι 0,60-1,50 MGOe .
Διαδικασία παραγωγής
Συστατικά→ ανάμειξη→ εξώθηση / καλαντέρ / χύτευση με έγχυση→ επεξεργασία→ μαγνήτιση→ επιθεώρηση→ συσκευασία
δοκιμή απόδοσης
Εμφάνιση, μέγεθος, μαγνητικές ιδιότητες, μαγνητική πολικότητα, σκληρότητα, ειδικό βάρος, αντοχή σε εφελκυσμό, αντίσταση γήρανσης, απόδοση περιστροφής
Πεδίο εφαρμογής βιομηχανίας
Πεδία εφαρμογής ελαστικών μαγνητών: ψυγεία, ράφια ανακοινώσεων μηνυμάτων, συνδετήρες για τη στερέωση αντικειμένων σε μεταλλικά σώματα για διαφήμιση κ.λπ., μαγνητικά φύλλα για παιχνίδια, όργανα διδασκαλίας, διακόπτες και αισθητήρες. Χρησιμοποιείται κυρίως σε βιομηχανίες όπως μικροκινητήρες, ψυγεία, ντουλάπια απολύμανσης, ντουλάπια κουζίνας, παιχνίδια, χαρτικά και διαφημίσεις.
3.1 Μαγνήτες κοβαλτίου Σαμάριο
Το κοβάλτιο σαμαριού (SmCo ), ως ο μόνιμος μαγνήτης για σπάνιες γαίες δεύτερης γενιάς, όχι μόνο έχει προϊόν υψηλής μαγνητικής ενέργειας (14-32MGOe) και αξιόπιστη δύναμη καταναγκασμού, αλλά παρουσιάζει επίσης καλά χαρακτηριστικά θερμοκρασίας στη σειρά μόνιμων μαγνητών σπάνιων γαιών. Σε σύγκριση με το NdFeB , το SmCo είναι πιο κατάλληλο για εργασία σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας.
SmCo5 Sm2Co17
Παραμονή Br >1,05Τ (>10,5kGs)
Καταναγκασμός μαγνητικής επαγωγής HcB >676 kA /m (>8,5 kOe )
Εγγενής καταναγκασμός Hcj >1194 kA /m (>15 kOe )
Μέγιστο ενεργειακό προϊόν (BH ) μέγ>209,96 kJ /m3 (26~30 MGs .Oe )
Συντελεστής θερμοκρασίας Br -0,03%/℃
Αναστρέψιμη μαγνητική διαπερατότητα μ 1,03H/m
Θερμοκρασία Κιουρί Tc 670~850℃
3.2 Μαγνήτες νεοδυμίου
Ο μαγνήτης νεοδυμίου, γνωστός και ως μαγνήτης NdFeB (μαγνήτης NdFeB ), είναι ένας τετραγωνικός κρύσταλλος που σχηματίζεται από νεοδύμιο, σίδηρο και βόριο (Nd2Fe14B). Το 1982, ο Μασάτο Sagawa της Σουμιτόμο Ειδικός μέταλλα ανακάλυψε μαγνήτες νεοδυμίου. Το προϊόν μαγνητικής ενέργειας (BHmax ) αυτού του μαγνήτη είναι μεγαλύτερο από αυτό του μαγνήτη κοβαλτίου σαμάριου και ήταν το υλικό με το μεγαλύτερο προϊόν μαγνητικής ενέργειας στον κόσμο εκείνη την εποχή. Αργότερα, η Σουμιτόμο Ειδικός μέταλλα ανέπτυξε με επιτυχία τη διαδικασία μεταλλουργίας σκόνης και η Γενικός Κινητήρες ανέπτυξε με επιτυχία τη διαδικασία περιστροφής τήξης, η οποία ήταν σε θέση να παρασκευάσει μαγνήτες NdFeB . Αυτό το είδος μαγνήτη είναι ο δεύτερος πιο μαγνητικός μόνιμος μαγνήτης μετά τον απόλυτο μηδενικό μαγνήτη ολμίου και είναι επίσης ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος μαγνήτης σπάνιων γαιών. Οι μαγνήτες NdFeB χρησιμοποιούνται ευρέως σε ηλεκτρονικά προϊόντα, όπως σκληροί δίσκοι, κινητά τηλέφωνα,
Ταξινόμηση
Το NdFeB χωρίζεται σε πυροσυσσωματωμένο NdFeB και συνδεδεμένο NdFeB . Το Δεμένο NdFeB είναι μαγνητικό προς όλες τις κατευθύνσεις και είναι ανθεκτικό στη διάβρωση. και το πυροσυσσωματωμένο NdFeB είναι εύκολο να διαβρωθεί και η επιφάνεια πρέπει να επικαλυφθεί. Γενικά, υπάρχουν γαλβανισμένος, νικέλιο, φιλικός προς το περιβάλλον ψευδάργυρος, φιλικό προς το περιβάλλον νικέλιο, νικέλιο-χαλκό-νικέλιο, φιλικό προς το περιβάλλον νικέλιο-χαλκό-νικέλιο κ.λπ. απαιτούμενη επιφάνεια εργασίας.
Χημική σύνθεση
Το υλικό μόνιμου μαγνήτη NdFeB είναι ένα υλικό μόνιμου μαγνήτη που βασίζεται στη διαμεταλλική ένωση Nd2Fe14B. Τα κύρια συστατικά είναι στοιχεία σπανίων γαιών νεοδύμιο (Nd ), σίδηρος (Fe ), βόριο (B). Μεταξύ αυτών, το στοιχείο σπανίων γαιών είναι κυρίως το νεοδύμιο (Nd ). Προκειμένου να αποκτήσει διαφορετικές ιδιότητες, μπορεί να αντικατασταθεί εν μέρει από άλλα μέταλλα σπάνιων γαιών όπως το δυσπρόσιο (Dy ) και το πρασεοδύμιο (Πρ ). Ο σίδηρος μπορεί επίσης να αντικατασταθεί εν μέρει από άλλα μέταλλα όπως το κοβάλτιο (Co ) και το αλουμίνιο (Ο Αλ ). Η περιεκτικότητα σε βόριο είναι μικρή, αλλά παίζει σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό διαμεταλλικών ενώσεων τετραγωνικής κρυσταλλικής δομής, κάνοντας τις ενώσεις να έχουν υψηλή μαγνήτιση κορεσμού, υψηλή μονοαξονική ανισοτροπία και υψηλή θερμοκρασία Κιουρί.
Ο μόνιμος μαγνήτης για σπάνιες γαίες τρίτης γενιάς NdFeB είναι ο πιο ισχυρός μόνιμος μαγνήτης μεταξύ των σύγχρονων μαγνητών. Οι κύριες πρώτες ύλες του είναι σπάνιο μέταλλο νεοδύμιο 29%-32,5%, μεταλλικό στοιχείο σίδηρος 63,95-68,65%, μη μεταλλικό στοιχείο βόριο 1,1-1,2% και δυσπρόσιο 0,6-8% νιόβιο 0,3-0,5% αλουμίνιο 0,3-0,5% χαλκός -0,15% και άλλα στοιχεία.
Ροή διαδικασίας
Τεχνολογική διαδικασία: παρτίδες → τήξη πλινθωμάτων/κλώση → σκόνη → συμπίεση → πυροσυσσωμάτωση και σκλήρυνση → μαγνητική δοκιμή → λείανση → κοπή με καρφίτσα → ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση → τελικό προϊόν. Τα συστατικά είναι η βάση και η πυροσυσσωμάτωση και το σκλήρυνση είναι το κλειδί.
Εργαλεία παραγωγής τυφλού μαγνήτη NdFeB και εργαλεία δοκιμής απόδοσης: κλίβανος τήξης, φούρνος λωρίδων, θραυστήρας σιαγόνων, μύλος εκτόξευσης, μηχανή χύτευσης με συμπίεση, μηχανή συσκευασίας κενού, μηχανή ισοστατικής συμπίεσης, φούρνος πυροσυσσωμάτωσης, κλίβανος κενού θερμικής επεξεργασίας, όργανο δοκιμής μαγνητικής απόδοσης, μετρητής Γκάους .
Εργαλεία κατεργασίας μαγνητών NdFeB : μύλος χωρίς κέντρο, στρογγυλοποιητική μηχανή, μύλος διπλού άκρου, επίπεδος μύλος, τεμαχιστής, μύλος διπλής όψης, κοπή σύρματος, τρυπάνι πάγκου, μύλος ειδικού σχήματος κ.λπ.
Εφαρμογή
Τα υλικά μόνιμου μαγνήτη από πυροσυσσωματωμένο NdFeB έχουν εξαιρετικές μαγνητικές ιδιότητες και χρησιμοποιούνται ευρέως σε ηλεκτρονικά, ηλεκτρικά μηχανήματα, ιατρικό εξοπλισμό, παιχνίδια, συσκευασία, μηχανήματα υλικού, αεροδιαστημική και άλλα πεδία. Τα πιο συνηθισμένα είναι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη, ηχεία, μαγνητικά διαχωριστικά, μονάδες δίσκου υπολογιστών, όργανα εξοπλισμού απεικόνισης μαγνητικού συντονισμού κ.λπ.