כיצד מיוצרים מגנטים קבועים NdFeB מסונטרים

Apr 22, 2024

השאר הודעה

מסונטףמגנטים קבועים של NdFeBמיוצרים בשיטת מטלורגיית אבקה. מהכנת החומר ועד אספקת המוצר המוגמר, ישנם בדרך כלל יותר מתריסר שלבי תהליך, הכוללים מספר בדיקות וניתוחים בשלבים שונים.

כל תהליך הייצור הוא פרויקט שיטתי, המשתלבים זה בזה. בדרך כלל, אנו קוראים לתהליך של ייצור ריקים מגנטים קישור הייצור הקדמי, ותהליך עיבוד החסר למוצרים סופיים נקרא קישור עיבוד אחורי. יצרני חומרים מגנטיים מתחלקים בעיקר לשתי קטגוריות, האחת היא יצרנית שיש לה גם ייצור חזיתי וגם עיבוד אחורי, והשניה היא יצרנית עיבוד שמתמקדת בעיבוד אחורי.

 

1. הכנת חומרים

כאשר יצרנים בוחרים חומרי גלם, הם בדרך כלל רוכשים אותם בהתאם לדרישות ביצועי המגנט והתקנים הלאומיים המתאימים. לפני ההיתוך, חומרי הגלם נחתכים ומטופלים על פני השטח.

2. התכה

ההתכה היא התהליך הראשון של מגנטים קבועים מסוג NdFeB מסונטים להיכנס לתהליך הייצור. חומרי הגלם מומסים בחום בכבשן ההיתוך ומקוררים ליצירת רצועות סגסוגת. תהליך זה מחייב את טמפרטורת התנור להגיע לכ-1,300 מעלות ונמשך יותר מארבע שעות להשלמתו.

Smelting

3. שבירת מימן + 4. ג'ט מיל

שני שלבי התהליך של ריסוק מימן וטחינת סילון נקראים ביחד ייצור אבקה, שהוא תהליך ריסוק רצועות חגורת הסגסוגת המותכת והכנת אבקה מגנטית. כדי להשיג מגנט מכוון היטב, חלקיקי האבקה נדרשים להיות קטנים בגודלם (3-4 מיקרומטר) ובעלי פיזור גודל מרוכז, וחלקיקי האבקה הם כדוריים או כדוריים בקירוב.

Smelting

5. לחיצה

את האבקה המגנטית המרוסקת מעמיסים לתבנית, מופעל שדה מגנטי חיצוני לצורך התמצאות, והאבקה נלחצת לאחר ההתמצאות. אוריינטציה של שדה מגנטי של אבקה היא אחת מטכנולוגיות התהליך המרכזיות להפקת NdFeB מחושנת בעלת ביצועים גבוהים. בתהליך היציקה, קיימות כיום שלוש שיטות הנפוצות בתעשייה: יציקה, יציקה בתוספת כבישה איזוסטטית קרה וכבישה איזוסטטית של תבנית גומי. תחת אותה תכולת ניאודימיום, לחיצה איזוסטטית של עובש גומי יכולה להשיג אנרגיה מגנטית גדולה יותר. מוצר.

pressing

6. טיפול בחום

לאחר הלחיצה, הצפיפות היחסית של הקומפקט המגנט גבוהה יחסית. על מנת לגרום למגנט להיות בעל תכונות מגנטיות קבועות גבוהות, יש לחמם את הקומפקט לטמפרטורה מתחת לנקודת ההיתוך של השלב הבסיסי של האבקה ולטפל בחום למשך תקופה. תהליך זה נקרא גם סינטר. לאחר מרווה בטמפרטורה גבוהה, הוא גם צריך להיות מחומם בטמפרטורה מסוימת כדי לייעל את המבנה ולהשיג את התכונות המגנטיות הטובות ביותר. (טימפינג מתייחס לקירור הריק של האבקה המגנטית הסנטרית לטמפרטורה מסוימת ואז חימום שלו שוב)

Heat Treatment

7. עיבוד שבבי

בשל המאפיינים והמגבלות הטכניות של תהליך יצירת אוריינטציה של שדה מגנטי, קשה למגנטים מחוטאים להשיג ישירות דיוק צורה וגודל עבור יישומים מעשיים בבת אחת. מגנטים מוגמרים רבים הם קטנים בגודלם ומורכבים בצורתם, וניתן לעבד אותם רק ממגנטים ריקים בעלי צורה מסוימת. חומר NdFeB מסונטר הוא קשה ושביר, ועיבוד עיבוד כללי יכול לבצע רק חיתוך, קידוח, שחיקה וגלגול.

Machining

8. דיפוזיה של גבול גרגרים

יסודות האדמה הנדירים דיספרוזיום וטרביום יכולים לשפר מאוד את הכפייה ואת יציבות הטמפרטורה של החומר. עבור חומרי NdFeB מחומרים הדורשים כפייתיות גבוהה יותר וטמפרטורת פעולה גבוהה יותר, לעתים קרובות יש צורך להוסיף דיספרוזיום וטרביום, אך המחירים של שני האלמנטים הללו גבוהים מאוד. גבוה מאוד, מה שיגרום לעלות ייצור המגנטים לעלות בחדות. נכון לעכשיו, טכנולוגיית דיפוזיה של גבול גרגרים משמשת בדרך כלל בתעשייה כדי להפחית את כמות רכיבי האדמה הנדירים הכבדים שנוספו.

9. טיפול פני השטח

Sintered NdFeB הוא חומר אבקה בעל פעילות כימית חזקה מאוד. נקבוביות וחללים זעירים נמצאים בפנים, נפגמים בקלות ומחומצנים באוויר. עם הזמן, התכונות המגנטיות יוחלשו או אפילו יאבדו, ולכן יש לבצע בדיקת משטח קפדנית לפני השימוש. טיפול נגד קורוזיה. נכון לעכשיו, הטיפול נגד קורוזיה של NdFeB מאמץ בדרך כלל ציפוי אלקטרוני, ציפוי כימי, אלקטרופורזה, פוספטציה ושיטות אחרות. שימוש נרחב בציפוי, כשיטת טיפול משטח מתכת בוגרת.

Surface Treatment

10. מגנטיזציה

מגנטיזציה היא שלב מפתח עבור מגנטים קבועים מסוג NdFeB מסונטים להשגת מגנטיות. המגנטיזר הוא כלי למגנט חומרים מגנטיים או מכשירים מגנטיים. הוא מחיל שדה מגנטי על מגנטי NdFeB הממוגנטים. אם השדה המגנטי הממוגנט אינו יכול להגיע לשדה המגנטי הרוויה הטכנית, המגנטיות הנותרת Br וכוח הכפייה Hcj של המגנט הקבוע לא יגיעו לערכים הצפויים. בנוסף למגנטיזציה חד-קוטבית רגילה, ניתן למגנט NdFeB מסונטר גם על פי הצרכים בפועל, כלומר לאחר המגנט יכולים להופיע מספר רב של קטבי N ו-S במישור.

11. אריזה ומשלוח

אריזה ומשלוח הם השלב האחרון לפני שהמגנט יוצא מהמפעל. יצרן המגנטים יכול לארוז בהתאם לדרישות הרוכש. אם לרוכש דרישות אריזה מיוחדות, הוא יכול ליידע את הספק מראש. למגנטים קבועים מסוג NdFeB מסוננים יש מגנטיות חזקה, כך שתחבורה מקומית משתמשת בדרך כלל בתחבורה יבשתית. עבור יצוא לחו"ל, ניתן להוביל אותם באוויר לאחר ביצוע אריזה מיוחדת של בידוד מגנטי ובדיקה והערכה על ידי מוסדות מקצועיים.

שלח החקירה