Neodymiummagneten zijn de beste irreversibele magneten die wereldwijd commercieel verkrijgbaar zijn. Ze zijn veel beter bestand tegen demagnetisatie dan ferriet-, alnico- en zelfs samarium-kobaltmagneten.
✧ Neodymiummagneten versus conventionele ferrietmagneten
Ferrietmagneten zijn niet-metallische magneten op basis van tri-ijzertetroxide (een vaste massaverhouding van ijzeroxide tot ferro-oxide). Het grootste nadeel van deze magneten is dat ze niet naar believen gesmeed kunnen worden.
Neodymiummagneten hebben niet alleen een uitstekende magnetische kracht, maar ook goede mechanische eigenschappen dankzij de metaalfusie, en kunnen gemakkelijk in verschillende vormen worden verwerkt om aan uiteenlopende toepassingen te voldoen. Het nadeel is dat de metaalmonomeren in neodymiummagneten gemakkelijk roesten en degraderen, waardoor het oppervlak vaak wordt geplateerd met nikkel, chroom, zink, tin, enz. om roestvorming te voorkomen.
✧ Samenstelling van neodymiummagneet
Neodymiummagneten zijn gemaakt van een samengesmolten mengsel van neodymium, ijzer en boor, meestal aangeduid als Nd2Fe14B. Vanwege de vaste samenstelling en het vermogen om tetragonale kristallen te vormen, kunnen neodymiummagneten puur vanuit chemisch oogpunt worden beschouwd. In 1982 ontwikkelde Makoto Sagawa van Sumitomo Special Metals voor het eerst neodymiummagneten. Sindsdien hebben Nd-Fe-B-magneten de ferrietmagneten geleidelijk aan verdrongen.
✧ Hoe worden neodymiummagneten gemaakt?
STAP 1- Allereerst worden alle elementen voor de gewenste magneetkwaliteit in een vacuüm-inductieoven geplaatst, waar ze worden verhit en vervolgens afgekoeld om het legeringsproduct te vormen. Dit mengsel wordt vervolgens afgekoeld tot staven, die daarna in een straalmolen tot fijne korrels worden vermalen.
STAP 2Het superfijne poeder wordt vervolgens in een mal geperst, terwijl tegelijkertijd magnetische energie op de mal wordt toegepast. Het magnetisme is afkomstig van een spoel van kabel die als magneet fungeert wanneer er een elektrische stroom doorheen loopt. Wanneer de deeltjesstructuur van de magneet voldoet aan de magnetisme-eigenschappen, spreekt men van een anisotrope magneet.
STAP 3- Dit is niet het einde van de procedure. Op dit moment wordt het gemagnetiseerde materiaal gedemagnetiseerd en zal het later tijdens dit proces zeker weer gemagnetiseerd worden. De volgende stap is het verhitten van het materiaal, bijna tot het smeltpunt, in een proces dat sinteren wordt genoemd. Hierdoor smelten de magnetische poederdeeltjes samen. Deze procedure vindt plaats in een zuurstofvrije, inerte omgeving.
STAP 4- Vrijwel direct na het verhitten wordt het materiaal snel afgekoeld door middel van een proces dat bekend staat als afkoeling. Dit snelle afkoelingsproces vermindert gebieden met slecht magnetisme en verbetert tevens de prestaties.
STAP 5Omdat neodymiummagneten zo hard zijn en daardoor gevoelig voor beschadiging, moeten ze worden gecoat, gereinigd, gedroogd en geplateerd. Er worden veel verschillende soorten afwerkingen gebruikt voor neodymiummagneten, waarvan een nikkel-koper-nikkelmengsel een van de meest voorkomende is, maar ze kunnen ook worden gecoat met andere metalen, rubber of PTFE.
STAP 6- Zodra het product is geplateerd, wordt het opnieuw gemagnetiseerd door het in een spoel te plaatsen. Wanneer er elektrische stroom doorheen loopt, genereert deze spoel een magnetisch veld dat driemaal zo sterk is als de benodigde magnetisatie van de magneet. Deze procedure is zo effectief dat de magneet, als hij niet op zijn plaats wordt gehouden, met een enorme snelheid uit de spoel kan worden geslingerd, als een kogel.
AH MAGNET is een IATF16949-, ISO9001-, ISO14001- en ISO45001-gecertificeerde fabrikant van allerlei hoogwaardige neodymiummagneten en magnetische assemblages met meer dan 30 jaar ervaring in het vakgebied. Heeft u interesse in neodymiummagneten? Neem dan gerust contact met ons op!
Geplaatst op: 2 november 2022