Как оптимизировать магнитные свойства магнитов NdFeB специальной формы для удовлетворения конкретных требований применения

С момента своего открытия в 1982 году магнит NdFeB стал одним из наиболее широко используемых редкоземельных магнитов благодаря своим превосходным магнитным свойствам. Магнит NdFeB специальной формы играет незаменимую роль во многих областях, и крайне важно оптимизировать его магнитные свойства для удовлетворения конкретных требований применения.
Изменение состава сплава является одним из ключевых способов оптимизации магнитных свойств. Помимо основных компонентов неодима (Nd), железа (Fe) и бора (B), добавление других элементов может эффективно улучшить магнитные свойства. Например, добавление диспрозия (Dy) может увеличить внутреннюю коэрцитивную силу и улучшить способность магнита противодействовать размагничиванию, что особенно подходит для применений в условиях высоких температур или требующих высокой стабильности магнитных полей, таких как приводные двигатели для транспортных средств на новых источниках энергии. , датчики в аэрокосмической отрасли и т. д.; Добавление ниобия (Nb) может измельчить зерна и сделать микроструктуру магнита более однородной, тем самым улучшая согласованность и стабильность магнитных свойств, а также имеет значительный эффект при применении в высокоточном медицинском оборудовании, электронных микроскопах и других областях; добавление меди (Cu) может улучшить коррозионную стойкость и проводимость магнитов, что имеет большое значение для магнитов, работающих во влажных или агрессивных средах, таких как магниты в морском оборудовании для обнаружения и наружных ветряных турбинах.
Улучшение магнитных свойств за счет оптимизации процесса подготовки нельзя недооценивать. В процессе плавки точный контроль таких параметров, как температура, время и скорость охлаждения, позволяет получить идеальную кристаллическую структуру и фазовый состав. Например, технология быстрого затвердевания позволяет сформировать в сплаве мелкую и однородную зернистую структуру, тем самым улучшая коэрцитивную силу и произведение магнитной энергии магнита. Что касается технологии формования, в соответствии с требованиями специальных форм выберите соответствующий метод формования, например, литье под давлением, компрессионное формование и т. д. Литье под давлением может производить магниты сложной формы и с высокой точностью размеров, обеспечивая при этом однородность магнитного поля. характеристики; при прессовании формования можно в определенной степени увеличить плотность магнита, тем самым улучшая магнитные свойства. Кроме того, решающее значение имеют процессы спекания и отпуска. Разумные температура и время спекания могут полностью уплотнить магнит, сформировать хорошую ориентацию кристаллов и увеличить остаточную намагниченность и магнитную энергию; Закалка может устранить напряжение внутри магнита, улучшить магнитную доменную структуру и повысить стабильность магнита.
Обработка поверхности может не только улучшить коррозионную стойкость и стойкость к окислению магнитов NdFeB специальной формы, но и в определенной степени повлиять на их магнитные свойства. Например, использование гальваники, химического покрытия и других методов для формирования слоя металлического покрытия, такого как никель, цинк и т. д., на поверхности магнита может эффективно предотвратить контакт магнита с внешней средой и избежать деградации магнитных свойств. свойства, вызванные коррозией. В то же время наличие покрытия также может изменить распределение магнитного поля на поверхности магнита, что играет важную оптимизационную роль для некоторых применений, требующих определенного распределения магнитного поля, таких как устройства магнитной левитации, оборудование для магнитной сепарации. и т. д. Кроме того, обработка поверхности азотированием позволяет сформировать на поверхности магнита азотированный слой с высокой твердостью и износостойкостью, что не только увеличивает срок службы магнита, но и в определенной степени оптимизирует магнитные свойства, делая магнитное поле магнит более стабилен. .