Hur neodymmagneter tillverkas

Vi kommer att förklara hurNdFeB-magnetertillverkas med en enkel beskrivning. Neodymmagneten är en permanentmagnet tillverkad av en legering av neodym, järn och bor för att bilda den tetragonala kristallina strukturen Nd2Fe14B. Sintrade neodymmagneter tillverkas genom vakuumvärmning av sällsynta jordartsmetallpartiklar som råmaterial i en ugn. Efter att ha fått råmaterialen kommer vi att genomföra 9 steg för att tillverka NdFeB-magneter och slutligen producera färdiga produkter.

Förbered material för reaktion, smältning, malning, pressning, sintring, bearbetning, plätering, magnetisering och inspektion.

Förbered material för reaktion

Den kemiska föreningsformen av neodymmagnet är Nd2Fe14B.

Magneter är vanligtvis rika på Nd och B, och färdiga magneter innehåller vanligtvis icke-magnetiska ställen av Nd och B i kornen, vilka innehåller mycket magnetiska Nd₂Fe₂B-korn. Flera andra sällsynta jordartsmetaller kan tillsättas för att delvis ersätta neodym: dysprosium, terbium, gadolinium, holmium, lantan och cerium. Koppar, kobolt, aluminium, gallium och niob kan tillsättas för att förbättra magnetens andra egenskaper. Det är vanligt att använda både Co och Dy tillsammans. Alla element för att tillverka magneter av den valda kvaliteten placeras i en vakuuminduktionsugn, värms upp och smälts för att bilda legeringsmaterialet.

Smältande

Råmaterialen behöver smältas i en vakuuminduktionsugn för att bilda Nd2Fe14B-legeringen. Produkten värms upp genom att skapa en virvel, allt under vakuum, för att förhindra att kontaminering kommer in i reaktionen. Slutprodukten från detta steg är en tunnbandsgjuten plåt (SC-plåt) bestående av enhetliga Nd2Fe14B-kristaller. Smältprocessen måste utföras på mycket kort tid för att undvika överdriven oxidation av de sällsynta jordartsmetallerna.

Fräsning

Tvåstegsmalningsprocessen används i tillverkningspraxis. Det första steget, kallad vätgasdetonation, involverar reaktionen mellan vätgas och neodym med legeringen, vilket bryter ner SC-flingorna till mindre partiklar. Det andra steget, kallad strålmalning, omvandlar Nd2Fe14B-partiklarna till mindre partiklar, med en diameter på 2-5 μm. Strålmalning reducerar det resulterande materialet till ett pulver med mycket liten partikelstorlek. Den genomsnittliga partikelstorleken är cirka 3 mikron.

Brådskande

NdFeB-pulver pressas till ett fast ämne i önskad form i ett starkt magnetfält. Ett komprimerat fast ämne kommer att erhålla och bibehålla en föredragen magnetiseringsorientering. I en teknik som kallas formstyvning pressas pulvret till ett fast ämne i en form vid cirka 725 °C. Det fasta ämnet placeras sedan i en andra form, där det komprimeras till en bredare form, ungefär hälften av sin ursprungliga höjd. Detta gör den föredragna magnetiseringsriktningen parallell med extruderingsriktningen. För vissa former finns det metoder som inkluderar klämmor som genererar ett magnetfält under pressning för att justera partiklarna.

Sintring

Pressade NdFeB-fasta partiklar behöver sintras för att bilda NdFeB-block. Materialet komprimeras vid höga temperaturer (upp till 1080 °C) under materialets smältpunkt tills dess partiklar vidhäftar till varandra. Sintringsprocessen består av tre steg: dehydrogenering, sintring och anlöpning.

Maskinbearbetning

Sintrade magneter skärs till önskad form och storlek med hjälp av en slipningsprocess. Mer sällan tillverkas komplexa former som kallas oregelbundna former med hjälp av elektrisk urladdningsbearbetning (EDM). På grund av den höga materialkostnaden hålls materialförlusten på grund av bearbetningen till ett minimum. Huizhou Fullzen Technology är mycket bra på att tillverka oregelbundna magneter.

Plätering/Beläggning

Obelagd NdFeB är extremt korroderad och förlorar sin magnetism snabbt när den blir våt. Därför kräver alla kommersiellt tillgängliga neodymmagneter beläggning. Enskilda magneter är pläterade i tre lager: nickel, koppar och nickel. För fler beläggningstyper, vänligen klicka på "Kontakta oss".

Magnetisering

Magneten placeras i en fixtur som utsätter magneten för ett mycket starkt magnetfält under en kort tidsperiod. Det är i grunden en stor spole som är lindad runt en magnet. Magnetiserade enheter använder kondensatorbatterier och mycket höga spänningar för att få en så stark ström på kort tid.

Inspektion

Kontrollera kvaliteten på de resulterande magneterna med avseende på olika egenskaper. Digital mätprojektor verifierar dimensioner. System för mätning av beläggningstjocklek med röntgenfluorescensteknik verifierar beläggningarnas tjocklek. Regelbundna tester i saltspray- och tryckkokartester verifierar också beläggningens prestanda. Hystereskartan mäter magneternas BH-kurva och bekräftar att de är helt magnetiserade, vilket förväntas för magnetklassen.

Äntligen har vi den perfekta magnetprodukten.