Materiál s permanentními magnety NdFeB od svého vzniku přitahoval velkou pozornost pro své vynikající magnetické vlastnosti a je známý jako "Magnet King". S neustálým růstem poptávky na trhu se technologie výroby NdFeB a výkon magnetů také nadále vyvíjely a podporovaly. K měření magnetických vlastností magnetických materiálů obecně používáme indikátory remanence, koercitivity a maximálního magnetického energetického produktu.
Zbytkový magnetismus Br
Vztahuje se k intenzitě magnetické indukce vykazované magnetem poté, co je magnet zmagnetizován vnějším magnetickým polem v prostředí uzavřeného okruhu do technického nasycení a poté je vnější magnetické pole odstraněno. Pokud je magnet přirovnáván k houbě, zbytkový magnetismus je jako obsah vody v houbě, když je nasycena vodou.
Donucovací síla Hcb a vnitřní donucovací síla Hcj
Voda v houbě se maximálně vsákne a následně se voda vytlačuje, dokud v houbě není voda. Tento tlak je donucovací silou. Je to hodnota intenzity magnetického pole, kdy intenzita magnetické indukce klesne na nulu, když je magnet v reverzním demagnetizačním poli. Intenzita magnetické polarizace magnetu však v tuto chvíli není nulová, ale reverzní magnetické pole a vnitřní magnetické pole magnetu se navzájem ruší. Pokud je v tomto okamžiku odstraněno vnější magnetické pole, magnet má stále určité magnetické vlastnosti a vlastní koercitivní síla způsobí, že se vnitřní magnetické pole magnetu navzájem zruší. Síla použitého reverzního magnetického pole je nutná ke snížení magnetické polarizace na nulu.
Maximální produkt magnetické energie (BH)max
Představuje hustotu magnetické energie vytvořenou v prostoru mezi dvěma magnetickými póly magnetu, to znamená statickou magnetickou energii na jednotku objemu vzduchové mezery. Je to maximální hodnota součinu B a H. Jeho velikost přímo udává výkon magnetu.
Co určuje výše uvedené hodnoty výkonu magnetů NdFeB?
Jak zlepšit výkon magnetických materiálů pomocí technických prostředků?
A jak se vyhnout ztrátě výkonu magnetického materiálu během používání?
Surovinové složení a výrobní proces NdFeB magnetu určuje jeho přirozené magnetické vlastnosti. Poté, co se stane silným magnetickým produktem, jeho pracovní prostředí (včetně teploty, vlhkosti a dalších faktorů) ovlivní výkon jeho přirozených magnetických vlastností. Nesprávné použití Pokud ano, dojde k trvalé demagnetizaci.
1. Vliv surovinového složení na silné magnetické vlastnosti NdFeB
Jak název napovídá, NdFeB je magnetický materiál vyrobený z kovu vzácných zemin neodymu, čistého železa a boru pomocí technologie práškové metalurgie. Pro další zlepšení magnetických vlastností NdFeB lze provést další přídavky na základě materiálu ternárního systému Nd-Fe-B. Jiné prvky, ale vliv přidání prvků na výkon magnetu může být obousměrný. Přidané prvky by měly být určeny podle specifických požadavků na výkon magnetického materiálu, kde jsou použity silné magnety NdFeB.
2. Vliv výrobního procesu na silné magnetické vlastnosti NdFeB
Pro získání vysoce výkonných permanentních magnetů NdFeB se neustále objevují nové technologie a procesy. Ve výrobním procesu slinutého NdFeB je hlavním problémem zabránit srážení fáze -Fe a oxidaci slitiny, což ztěžuje získání ideální mikrostruktury. Pro řešení těchto problémů se v praxi neustále objevují nové metody a procesy, jako je přidávání antioxidantů a maziv a použití metody rychlého kalení na pás k přípravě magnetů, dvoufázový proces přípravy, proces lisování za mokra atd.
Největší výhodou přidání antioxidantů je snížení obsahu kyslíku ve finálním magnetu. Současně lze magnetický prášek rozemlít jemněji, což je výhodné pro zlepšení koercitivní síly. Navíc je díky sníženému obsahu kyslíku prospěšné i zlepšení donucovací síly. Ve srovnání s tradičním procesem lze vnitřní koercitivitu magnetů s přidanými antioxidanty zvýšit o cca 160 kA/m.
Po přidání maziva se sníží tření mezi magnetickými prášky, zlepší se tekutost magnetických prášků a zvýší se stupeň orientace, čímž se zvýší zbytkový magnetismus.
Tloušťka pásky NdFeB připravené metodou spřádání pásky je {{0}},25~0,35mm, což může eliminovat fázi -Fe. Díky zvýšené antioxidační schopnosti prášku vyrobeného metodou pásového dopřádání se velikost zrna magnetu zmenšuje a koercitivní síla se výrazně zlepšuje.
3. Vliv pracovního prostředí na silné magnetické vlastnosti NdFeB
Teplota: NdFeB magnety mají přísné limity provozní teploty. Když je teplota vyšší než provozní teplota, magnet se může demagnetizovat. Když je teplota vyšší než Curieova teplota, demagnetizace magnetu bude nevratná.
Vlhkost: Slinutý NdFeB je magnetický materiál lisovaný a tvarovaný procesem práškové metalurgie. Jeho vnitřní struktura má mezery a velmi snadno se oxiduje. Proto bude slinutý NdFeB potažen pro antikorozní úpravu. Magnetická vrstva však nemůže zásadně vyřešit vliv okolní vlhkosti na magnety. Čím je prostředí sušší, tím déle magnetická energie magnetu vydrží.
