מגנטים קבועים מסוג NdFeB מסונטרים מיוצרים 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 עם קישורים שלובים. בדרך כלל, אנו קוראים לתהליך ייצור החסר של מגנטים קישור הייצור הקדמי, ותהליך עיבוד החסר למוצרים סופיים נקרא קישור עיבוד אחורי. יצרני חומרים מגנטיים מתחלקים בעיקר לשתי קטגוריות: יצרן עם ייצור חזיתי ועיבוד אחורי ויצרן עיבוד המתמקד בעיבוד אחורי.
01 הכנת חומרים
יש פתגם שאומר ש"חומרי מרפא טובים עושים רפואה טובה". המשפט הזה ישים מאוד לייצור של מגנטים מסוג NdFeB מחוטאים. חומרי גלם טובים הם הבסיס לייצור חומרים מגנטיים איכותיים. 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.
02 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.
03 שבירת מימן+04 Jet Mill
שני שלבי התהליך של ריסוק מימן וטחינת סילון נקראים ביחד ייצור אבקה, שהוא תהליך ריסוק רצועות 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.
05 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. מוּצָר.
06 טיפול בחום
לאחר הלחיצה, הצפיפות היחסית של הקומפקט המגנט גבוהה יחסית. כדי להפוך את המגנט לבעל תכונות מגנטיות קבועות גבוהות, יש לחמם את הקומפקט לטמפרטורה מתחת לנקודת ההיתוך של השלב הבסיסי של האבקה ולטפל בחום למשך זמן מה. תהליך זה נקרא גם סינטר. לאחר כיבוי 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)
07 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.
בהתחשב בעלות חומרי הגלם והעבודה, חברות אירופאיות ואמריקאיות יפניות בוחרות בעיקר בטכנולוגיית יצירת כמעט נטו, בתוספת עיבוד מכני שלאחר מכן; חברות סיניות מייצרות מגוון רחב של מוצרי NdFeB מחוטאים, בעיקר תוך שימוש בתהליך ייצור מקיף המשלב מגנטים מחוספסים עם עיבוד לאחר, ולומדות מהיתרונות הטכנולוגיים של עיבוד קרמיקה וקריסטל מביאים את רמת העיבוד המכני של מגנטים קבועים של אדמה נדירה. קיצוני. עם העלייה בעלות חומרי הגלם ובלחץ עלויות העבודה, טכנולוגיית יצירת כמעט נטו וטכנולוגיית יצירה אוטומטית מתפתחות במהירות בארצנו.
08 דיפוזיה של גבול תבואה
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.
09 טיפול פני השטח
Sintered NdFeB הוא חומר אבקה בעל פעילות כימית חזקה מאוד. בפנים יש נקבוביות וחללים זעירים, אשר נלחמים בקלות ומתחמצנים באוויר. עם הזמן, התכונות המגנטיות יוחלשו או אפילו יאבדו, ולכן יש לבצע בדיקת משטח קפדנית לפני השימוש. טיפול נגד קורוזיה. כיום, הטיפול נגד קורוזיה של NdFeB מאמץ בדרך כלל ציפוי אלקטרוני, ציפוי כימי, אלקטרופורזה, פוספטציה ושיטות אחרות. שימוש נרחב בציפוי, כשיטת טיפול משטח מתכת בוגרת.
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, הרזולוציה Br של המגנט הקבוע וכוח הכפייה Hcj לא יגיעו לערכים הצפויים שלהם. 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 השלבים האחרונים 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.
בדיקת איכות
ניטור איכות במהלך תהליך הייצור של מגנטים קבועים מסוג NdFeB ובדיקת איכות של מוצרים סופיים צריכים לכלול את הפריטים המפורטים בטבלה למטה, אך לא כל פריט חייב להיבדק. אנשי הרכש יכולים לנהל משא ומתן עם היצרן על הבדיקה הנדרשת בהתבסס על הצרכים בפועל. פּרוֹיֶקט.