Caracteristicile magnetului de neodim

Magnetul Neodymium este un material magnetic permanent de înaltă performanță compus din neodim, fier și bor. Are un magnetism extrem de puternic și un produs energetic magnetic ridicat și este unul dintre cei mai puternici magneți permanenți disponibili astăzi. Avantajele sale includ dimensiuni mici, greutate ușoară, dar o forță magnetică care o depășește cu mult pe cea a magneților tradiționali. Dezavantajele sale sunt coroziunea ușoară, rezistența slabă a temperaturii și necesită, de obicei, protecție la acoperire. Este utilizat pe scară largă în produse electronice, motoare, echipamente medicale, energie curată și alte câmpuri.

Care sunt caracteristicile magneților de neodim?

Are următoarele caracteristici de bază:

Proprietăți magnetice ultra-înalte

Magneți de neodimau proprietăți magnetice extrem de ridicate. Produsul lor maxim energetic magnetic depășește cu mult cel al magneților tradiționali, ajungând la peste 50 de mgO. Forța lor coercitivă și magnetismul remanent sunt extrem de mari, astfel încât pot genera câmpuri magnetice extrem de puternice, care sunt de peste 10 ori mai mari decât ale magneților de ferite obișnuiți. Această caracteristică le face în mod semnificativ avantajoase în miniaturizarea și aplicațiile ușoare.

Stabilitatea temperaturii

Temperatura maximă de funcționare a magneților de neodim depinde de gradul lor specific, iar gradul de rezistență la temperatură este determinat de coercitivitatea și compoziția magnetului. Următorul este un tabel de comparație al gradelor comune de magnet de neodim și temperaturile lor de funcționare maximă.

Proprietăți fizice

Deși magneții de neodim au proprietăți magnetice extrem de puternice, proprietățile lor fizice aduc și multe provocări. Proprietățile lor dure și fragile le fac ușor de rupt, așa că trebuie să fie procesate și transportate cu îngrijire specială. Neodimul este foarte ușor de oxidat și, chiar dacă acoperirea de suprafață este deteriorată, se va coroda rapid, afectând proprietățile magnetice. Au o rezistență slabă la temperatură, iar modelele obișnuite vor demagnetiza la temperaturi peste 80 de grade, astfel încât modelele rezistente la temperatură ridicată trebuie selectate pentru a asigura stabilitatea.

SăracCOrrosionResistanță

Magneții de neodim sunt cele mai puternice materiale de magnet permanent disponibile în prezent, cu produs energetic magnetic extrem de ridicat și coercitivitate, dar au o rezistență slabă la coroziune și sunt ușor oxidate în medii umede sau la temperaturi ridicate. Prin urmare, acestea sunt de obicei protejate prin electroplarea sau acoperirea pentru a-și extinde durata de viață, iar măsurile rezistente la umiditate trebuie consolidate în medii dure.

Gradele de magnet de neodim

Gradul de magneți de neodim se bazează în principal pe produsul lor de energie magnetică maximă, iar alți parametri cheie, cum ar fi coercitivitatea și remanența sunt, de asemenea, marcați. Gradul este de obicei indicat de litera „n” plus un număr, iar numărul reprezintă valoarea produsului energetic magnetic în unități de MGOE, Megagauss Oersted.

Cum se fac magneții Neodymium?

BrutMAterialPreparaţie: Cântărește cu exactitate neodimul, fierul și borul cu o puritate de peste 99,9% în funcție de raportul dintre ND₂Fe₁₄B și adăugați elemente precum cobalt, disprosiu și terbium pentru a spori coerciția și rezistența la temperatură și pentru a evita impuritățile care afectează proprietățile magnetice.

Topire șiALloying: Materiile prime sunt plasate într -un cuptor de topire a inducției în vid, topite într -un lichid uniform din aliaj la o temperatură ridicată peste 1500 grade, apoi se răci repede pentru a forma un lingou din aliaj.

PudraMAking: Lingourile din aliaj este zdrobită și măcinată într -o pulbere fină de 3-5 microni. Oxidarea trebuie prevenită în timpul procesului, care este de obicei efectuată într -un mediu de gaz inert sau vid.

Modelare: Așezați pulberea într -o matriță și aliniați -o într -un câmp magnetic puternic (1. 5-2 t) pentru a alinia domeniile magnetice, apoi modelați -l prin presare sau modelare izostatică.

Sintering șiHmâncaTreacție: Compactul este sinterizat în vid la gradul 1000- 1100 pentru a combina particulele într -un bloc dens, apoi temperat pentru a optimiza proprietățile magnetice.

MecanicPprocesare: Inclusiv tăierea, forajul și măcinarea, folosind echipamente de precizie, cum ar fi roți de măcinare a diamantelor sau tăiere de sârmă și răcire cu lichid de răcire. După procesare, este necesară șamferul sau lustruirea pentru a elimina burr -urile și a evita fisurarea cauzată de coliziune.

SuprafaţăTreacție: Tratamentul de suprafață adoptă de obicei electroplarea sau pulverizarea pentru a preveni coroziunea și oxidarea și pentru a spori durabilitatea.

Magnetizare șiTEsting: În timpul magnetizării, un câmp magnetic puternic pulsat (de obicei 2 ~ 3T) este utilizat pentru a orienta domeniile magnetice ale magnetului pentru a obține magnetism ridicat. Apoi, un fluxmetru, gaussmeter și alte echipamente sunt utilizate pentru a testa parametrii cheie, cum ar fi remanența, forța coercitivă și produsul energetic magnetic maxim. În același timp, aspectul, dimensiunea și calitatea acoperirii sunt verificate pentru a se asigura că produsul respectă standardele de performanță și completează clasificarea gradului.

Câmpuri de aplicare comune ale magneților de neodim

ElectronicEechipament: Motoarele cu fusul hard disk necesită magneți de înaltă precizie pentru a obține o rotație de mare viteză. Magneții de neodim oferă un câmp magnetic puternic, permițând motorului să genereze un cuplu suficient într -un spațiu compact, susținând discurile dure să atingă 7200 rpm sau chiar viteze mai mari. Acest lucru asigură citirea și scrierea rapidă a datelor, ceea ce este esențial pentru performanța de stocare a computerului.

Auto: Magneții de înaltă performanță Neodymium pot îmbunătăți semnificativ densitatea puterii și eficiența motoarelor de acționare a vehiculelor electrice. Motoarele sincrone cu magnet permanent care utilizează magneți de neodim pot decurge o putere mai mare la același volum și greutate, îmbunătățind astfel rezistența și puterea. Unele modele de înaltă performanță folosesc motoare cu magnet de neodim, cu putere maximă atingând sute de kilowati și performanțe de accelerație mai puternice.

IndustrialAUtomare: Magneții de neodim folosesc câmpuri magnetice puternice în dispozitivele de transmisie magnetică pentru a obține transmisia de energie fără contact, evitând uzura și scurgerea mecanică. Pompele magnetice chimice conduc rotatorii prin cuplarea câmpului magnetic a magneților de neodim pentru a transporta în siguranță lichide corozive sau inflamabile și explozive.

AerospațialFied: Mecanismul de conducere al antenei de comunicare prin satelit adoptă magneți de neodim, care profită de caracteristicile lor de forță coercitivă ridicată pentru a menține o funcționare stabilă în microgravitate și mediul înalt de vid al spațiului, asigurându -se că antena este aliniată cu exactitate cu stația de comunicare la sol și menținerea unei comunicări fiabile.

Ce factori trebuie luați în considerare atunci când utilizați magneți de neodim?

Când utilizați magneți de neodim (magneți NDFEB), următorii factori cheie trebuie să fie considerați în mod cuprinzător.

Riscuri de magnetism și siguranță

Magneții de neodim sunt atât de puternici încât chiar și magneții mici pot ciupi degetele sau pot atrage instantaneu metalul, provocând impact sau resturi zburătoare; Magneții mari pot provoca chiar fracturi sau deteriorarea echipamentelor. Câmpul lor magnetic puternic poate interfera, de asemenea, cu dispozitivele electronice, iar înghițirea mai multor magneți poate provoca perforație intestinală. Purtați mănuși de protecție și ochelari de protecție atunci când folosiți și țineți -vă departe de obiecte sensibile, copii și medii calde și umede.

TemperaturăStabilitate

Performanța magneților de neodim este foarte afectată de temperatură. Când le utilizați, trebuie să acordați atenție caracteristicilor lor de temperatură. Modelele obișnuite vor arăta o atenuare evidentă atunci când temperatura depășește 80 de grade, iar temperaturile ridicate continue vor provoca demagnetizare permanentă. Produsele cu diferite niveluri de rezistență la temperatură sunt disponibile, cum ar fi gradul H (120 de grade), gradul SH (150 de grade) etc., iar cea mai ridicată rezistență la temperatură este de 200 de grade. În utilizare efectivă, trebuie să luați în considerare temperatura ambiantă și auto-încălzirea, să selectați nivelul corespunzător de rezistență la temperatură și să rezervați o marjă de siguranță.

Coroziune șiPRotecție

Magneții de neodim, în special magneții NDFEB, sunt susceptibili la coroziunea umidității și trebuie protejați de acoperiri (nichel, zinc sau rășină epoxidică). Evitați expunerea pe termen lung la temperaturi ridicate, umiditate sau medii corozive și mențineți-le uscate în timpul depozitării. În medii dure, utilizați magneți de cobalt samarium sau adăugați măsuri de etanșare și verificați în mod regulat dacă acoperirea este intactă.

MagnetBReakage​

Magneții de neodim sunt fragile și se rup cu ușurință sub impact sau stres. Evitați coliziunile și căderile și aplicați forța uniform în timpul instalării. Magneții de dimensiuni mari se pot rupe din cauza impactului sever în timpul adsorbției, așa că aveți grijă atunci când funcționați. Modificările bruște ale temperaturii pot provoca, de asemenea, fisurarea, astfel încât evitați schimbările bruște ale temperaturii. Pentru medii de vibrații sau de impact, tampoanele de cauciuc sau cochilii metalice pot fi utilizate pentru protecție.

Concluzie

Magneții de neodim joacă un rol de neînlocuit în tehnologia modernă datorită proprietăților lor excelente, cum ar fi produsul cu energie magnetică ridicată, remanența ridicată și coercitivitatea ridicată și sunt utilizate pe scară largă în electronice, automobile, tratament medical, energie regenerabilă și automatizare industrială. În ciuda deficiențelor, cum ar fi sensibilitatea la temperatură și rezistența insuficientă a coroziunii, odată cu avansarea continuă a tehnologiei, performanța magneților de neodim va continua să fie optimizată, iar domeniul de aplicare va fi extins în continuare, oferind un sprijin mai puternic pentru dezvoltarea diferitelor industrii. Înțelegând profund caracteristicile și scenariile sale de aplicare, utilizatorii pot alege mai exact produse magnetice care se potrivesc nevoilor lor.

Întrebări frecvente

Care este diferența dintre magneții de neodim și magneții obișnuiți?

Magneții de neodim sunt confecționate din materiale de pământ rar. Au o magnetism puternic, dar o rezistență slabă la temperatură ridicată. Acestea trebuie să fie acoperite pentru a preveni rugina și sunt utilizate mai ales în echipamentele de precizie. Magneții obișnuiți au un magnetism mai slab, dar au un cost scăzut și au o rezistență la temperatură ridicată. Sunt adesea folosite în aparatele de acasă și în vorbitori.

Cum să judeci calitatea magneților de neodim?

Calitatea magneților de neodim depinde în principal de proprietățile magnetice, procesul de acoperire, rezistența la temperatură și precizia aspectului. Magneții de neodim de înaltă calitate au magnetism puternic, acoperire uniformă și rezistență la temperatură ridicată (gradul N 80 grade, gradul H peste 120 grade). Produsele inferioare sunt ușor de demagnetizat, au o acoperire slabă și o performanță slabă la temperatură ridicată. Este recomandat să alegeți un producător obișnuit și să furnizați un raport de testare.

Pot fi procesați magneții de neodim?

Magneții de neodim pot fi prelucrați, dar datorită durității lor ridicate și a fragmentului, procesarea este dificilă. Instrumentele cu diamante sunt de obicei utilizate pentru tăiere, măcinare sau EDM, evitând temperaturi ridicate și impact sever pentru a preveni demagnetizarea sau fragmentarea. Răcirea și protecția trebuie să fie acordată atenție în timpul procesării, iar re-magnetizarea poate fi necesară după procesare.

Care este gama de temperatură de funcționare a magneților de neodim?

Gama de temperatură a magneților de neodim este în general de 80 de grade până la ~ 200 grade. Modelele obișnuite (cum ar fi seria N) pot rezista la temperaturi de aproximativ 80 de grade, în timp ce modelele rezistente la temperatură ridicată (cum ar fi N30SH, N35UH) pot atinge 150 de grade ~ 200 grade. Depășirea limitei va provoca degradarea permanentă a proprietăților magnetice. În mediile cu temperaturi ridicate, trebuie îmbunătățite modelele rezistente la temperatură sau ar trebui să fie îmbunătățită disiparea căldurii.