Neodym-Magnete sind die besten irreversiblen Magnete, die weltweit im Handel erhältlich sind. Sie weisen eine hohe Beständigkeit gegen Entmagnetisierung auf, im Gegensatz zu Ferrit-, Alnico- und sogar Samarium-Kobalt-Magneten.
✧ Neodym-Magnete im Vergleich zu herkömmlichen Ferritmagneten
Ferritmagnete sind nichtmetallische Magnete auf Basis von Triirontetroxid (festes Massenverhältnis von Eisenoxid zu Eisen(II)-oxid). Der Hauptnachteil dieser Magnete besteht darin, dass sie nicht beliebig geschmiedet werden können.
Neodym-Magnete zeichnen sich nicht nur durch hervorragende Magnetkraft aus, sondern besitzen aufgrund der Metallfusion auch gute mechanische Eigenschaften und lassen sich leicht in verschiedene Formen bringen, um unterschiedlichsten Anforderungen gerecht zu werden. Der Nachteil besteht darin, dass die Metallmonomere in Neodym-Magneten leicht rosten und sich zersetzen. Daher wird die Oberfläche häufig mit Nickel, Chrom, Zink, Zinn usw. beschichtet, um Rost zu verhindern.
✧ Zusammensetzung des Neodym-Magneten
Neodym-Magnete bestehen aus Neodym, Eisen und Bor, die miteinander verschmolzen werden und üblicherweise als Nd₂Fe₁₄B abgekürzt werden. Aufgrund ihrer festen Zusammensetzung und der Fähigkeit, tetragonale Kristalle zu bilden, können Neodym-Magnete rein chemisch betrachtet werden. 1982 entwickelte Makoto Sagawa von Sumitomo Special Metals erstmals Neodym-Magnete. Seitdem wurden Nd-Fe-B-Magnete nach und nach aus den Ferritmagneten verdrängt.
✧ Wie werden Neodym-Magnete hergestellt?
SCHRITT 1Zunächst werden alle Elemente zur Herstellung des gewünschten Magneten in einen Vakuum-Induktionsofen gegeben, erhitzt und wieder aufgetaut, um die Legierung zu erzeugen. Diese Mischung wird anschließend abgekühlt, um Blöcke zu formen, die dann in einer Strahlmühle zu feinem Korn vermahlen werden.
SCHRITT 2Das ultrafeine Pulver wird in eine Form gepresst, während gleichzeitig magnetische Energie an die Form angelegt wird. Der Magnetismus entsteht durch eine Kabelspule, die sich wie ein Magnet verhält, wenn elektrischer Strom durch sie fließt. Wenn die Partikelstruktur des Magneten den Gesetzen des Magnetismus entspricht, spricht man von einem anisotropen Magneten.
SCHRITT 3Dies ist noch nicht das Ende des Verfahrens. Stattdessen wird das magnetisierte Material in diesem Moment entmagnetisiert und später im Zuge dessen wieder magnetisiert. Im nächsten Schritt wird das Material, praktisch bis zum Schmelzpunkt, erhitzt. Dieser Vorgang wird Sintern genannt, wodurch die pulverförmigen Magnetpartikel miteinander verschmelzen. Dieser Vorgang findet unter Sauerstoffausschluss und Schutzgasatmosphäre statt.
SCHRITT 4Dort wird das erhitzte Material mithilfe eines als Abschrecken bekannten Verfahrens rasch abgekühlt. Dieser schnelle Abkühlprozess reduziert Bereiche mit schlechtem Magnetismus und erhöht zudem die Leistung.
SCHRITT 5Da Neodym-Magnete aufgrund ihrer Härte anfällig für Beschädigungen sind, müssen sie beschichtet, gereinigt, getrocknet und gegebenenfalls galvanisiert werden. Für Neodym-Magnete werden verschiedene Oberflächenbehandlungen verwendet, wobei eine Nickel-Kupfer-Nickel-Legierung am häufigsten zum Einsatz kommt. Sie können aber auch mit anderen Metallen, Gummi oder PTFE beschichtet werden.
SCHRITT 6Nach der Beschichtung wird das fertige Produkt erneut magnetisiert, indem es in eine Spule eingelegt wird. Beim Durchfließen von elektrischem Strom erzeugt die Spule ein Magnetfeld, das dreimal so stark ist wie die erforderliche Magnetstärke. Dieses Verfahren ist so effektiv, dass der Magnet, wenn er nicht an seinem Platz gehalten wird, wie eine Kugel aus der Spule geschleudert werden kann.
AH MAGNET ist ein nach IATF 16949, ISO 9001, ISO 14001 und ISO 45001 zertifizierter Hersteller von Hochleistungs-Neodymmagneten und Magnetbaugruppen aller Art mit über 30 Jahren Erfahrung in diesem Bereich. Bei Interesse an Neodymmagneten kontaktieren Sie uns gerne!
Veröffentlichungsdatum: 02.11.2022