烧结NdFeB磁体是如何制造的?

如何判断烧结钕铁硼磁体的质量?

烧结钕铁硼永磁体作为推动当代科技和社会进步的物质之一,广泛应用于以下领域:电脑硬盘、核磁共振成像、电动汽车、风力发电、工业永磁电机、消费电子(CD、DVD、手机、音响、复印机、扫描仪、摄像机、照相机、冰箱、电视机、空调、 等)以及磁力机械、磁悬浮技术、磁力传动等。工业。

铁氧体材料

近30年来,全球永磁材料产业蓬勃发展,磁性能不断创下新纪录,材料品种和等级不断增加。

如何判断烧结钕铁硼磁体的优缺点?

最全面的判断方法:磁铁性能;磁铁尺寸;磁铁涂层。

一、磁体性能的保证来自于对原材料生产过程的控制

1、按企业要求制造高档或中档或低品位烧结钕铁硼,原料成分按国家标准采购原材料。

2、先进的生产工艺直接决定了磁铁的质量。

目前,先进的技术是规模化铸锭(SC)技术,氢破碎(HD)技术和气流磨(JM)技术。小容量真空感应冶炼炉(10kg、25kg、50kg)已被大容量(100kg、200kg、600kg、800kg)真空感应炉所取代,SC(StripCast)快速冷凝铸造技术已逐渐取代大锭(冷却方向厚度大于20-40mm的铸锭)、氢破碎(HD)技术和气流粉碎机(JM)取代了颚式破碎机、圆盘磨机和球磨机(湿粉制造), 这保证了粉末的均匀性,并促进了液相烧结和晶粒细化。

3、磁场定向

4、监控生产过程的质量非常重要

它可以通过SC片材厚度测量和JM粉末粒度分布等测试方法进行控制。产品全靠生产过程的控制,但客户一定一头雾水,关于如何判断磁铁的性能。

计量与科学研究所开发了多种型号的仪器,用于测量永磁材料的技术磁性参数。脉冲磁场磁力计(PFM)是测试超高矫顽力永磁体的测试仪器,主要用于适应电动汽车领域和大型永磁电机所需的高矫顽力永磁体。

客户可以根据磁体参数Br(剩磁)、Hcb(矫顽力)、Hcj(内源矫顽力)、(BH)max(最大磁能积)来选择他们需要的钕铁硼牌号,这四个参数是确定产品是否按照客户要求生产的标准。

其次,磁铁尺寸的保证取决于工厂的加工强度

钕铁硼磁体有多种形状,如圆形、圆柱形、圆柱形(带内孔);方形、方形、方形柱;瓷砖、扇形、梯形、多边形和各种不规则形状。每种形状的永磁体都有不同的尺寸,生产过程很难一蹴而就

一般生产工艺是先生输出大尺寸毛坯,经过烧结和回火处理,然后通过机械加工(包括切割,冲孔)和研磨,表面电镀(涂层)加工,然后进行磁铁性能,表面质量和尺寸精度测试,然后进行磁化,包装和工厂。

1、机械加工分为三类。

(1)切割加工:将圆柱形和方形磁铁切割成圆形和方形块;

(2)形状加工:圆形和方形磁铁加工成扇形、瓦形,或带凹槽或其他复杂形状;

(3)冲孔加工:将圆形和方形棒状磁铁加工成圆柱形或方形条形磁铁。加工方法有:研磨切片加工、电火花切割加工、激光加工。

 

2、烧结钕铁硼永磁元件的表面一般要求光滑度和一定的精度,坯料中输送的磁铁表面需要表面磨削处理。方形钕铁硼永磁合金常见的磨削方法有平面磨削、双端磨削、内磨削、外磨等。外圆常用无芯磨削、双端磨削等。对于瓷砖、风扇和 VCM 磁体,使用多工位研磨。

 

合格的磁体不仅需要满足性能标准,而且尺寸公差的控制直接影响其应用。尺寸保证直接取决于工厂的加工实力。加工设备随着经济和市场需求不断更新,更高效的设备和工业自动化的趋势不仅满足了客户对产品精度日益增长的需求,而且节省了劳动力和成本,使其在市场上更具竞争力。

磁铁镀层的质量直接决定了产品的使用寿命

实验上,如果将1cm3烧结的钕铁硼磁铁在150°C的空气中放置51天,则会被氧化腐蚀。在弱酸溶液中,更容易被腐蚀。为了使钕铁硼永磁体经久耐用,要求使用寿命为20-30年,必须经过表面防腐处理,以抵抗腐蚀性介质对磁体的腐蚀。目前,烧结钕铁硼磁体一般涂有金属镀层、电镀+化学镀层、电泳涂覆、磷酸盐处理,以防止磁体受到腐蚀介质的影响。

1、一般镀锌,镍+铜+镀镍,镍+

铜+化学镀镍三种工艺,其他金属电镀要求,一般都是在镀镍后再应用再镀金属。

2、磷化。

(1)当钕铁硼磁体产品由于周转期和保存时间长而不清楚后续的表面处理方法时,磷化的使用简单易行;

(2)当磁铁需要环氧胶粘接、喷漆等时,胶水、油漆等环氧树脂有机粘接要求基材具有良好的渗透性能。磷化过程可以提高渗透磁铁表面的能力。

3、电泳涂料已成为广泛使用的防腐表面处理技术之一。因为它不仅与多孔磁铁表面具有良好的粘结性,而且对盐雾、酸、碱等具有耐腐蚀性,具有优异的防腐性。然而,与喷涂相比,其耐湿性和耐热性较差。

客户可以根据其产品的工作要求选择涂层。随着电机应用领域的扩大,客户对钕铁硼的耐腐蚀性提出了要求。HAST测试(也称为PCT测试)是测试烧结钕铁硼永磁体在潮湿高温环境下的耐腐蚀性。

如何判断磁铁镀层是否符合要求?

盐雾试验的目的是对表面经过防腐涂层处理的烧结钕铁硼磁体进行快速防腐测试。在测试结束时,将样品从测试室中取出,干燥,并用眼睛或放大镜观察样品表面是否有斑点,斑点区域框颜色的大小发生变化。

结论

客户只有了解其生产过程,了解产品所需的因素,才能正确判断产品的合格性。简单概括一下,就是对性能的把握,尺寸公差的控制,电镀的检查,外观的评价。



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