Hej tam! Jako dostawca magnesów neodymowo-żelazowo-borowych (Ndfeb) często otrzymuję pytania o różnice między spiekanym Ndfebem a wiązanym Ndfebem. Pomyślałem więc, że napiszę tego bloga, aby wyjaśnić wszelkie nieporozumienia i dać lepsze zrozumienie tych dwóch typów magnesów.
Co to jest neodymowo-żelazowo-borowy?
Na początek porozmawiajmy trochę o samym neodymowo-żelazowo-borowym. Neodymowo-żelazowo-borowe, znane również jako NdFeB, to rodzaj magnesu ziem rzadkich. Jest to najsilniejszy magnes stały dostępny obecnie na rynku. Więcej na ten temat można dowiedzieć się na naszej stronie internetowejNeodym Żelazo Bor. Magnesy te są wykorzystywane w szerokim zakresie zastosowań, od małych urządzeń elektronicznych, takich jak słuchawki, po wielkogabarytowe maszyny przemysłowe.
Spiekane magnesy Ndfeb
Spiekane magnesy Ndfeb powstają w procesie zwanym metalurgią proszków. Oto jak to działa:
- Przygotowanie proszku: Najpierw surowce – neodym, żelazo i bor – stapia się razem w próżni lub w środowisku gazu obojętnego. Następnie stopiony stop jest szybko schładzany w celu utworzenia drobnego proszku.
- Pilny: Proszek następnie wciska się do formy pod wysokim ciśnieniem, aby uzyskać pożądany kształt. Może to być wszystko, od prostych bloków po złożone kształty.
- Spiekanie: Po sprasowaniu wypraska jest podgrzewana w piecu wysokotemperaturowym w kontrolowanej atmosferze. Proces ten, zwany spiekaniem, powoduje, że cząsteczki proszku łączą się ze sobą, tworząc stały magnes.
- Obróbka i powlekanie: Po spiekaniu magnesu może zaistnieć potrzeba jego obróbki mechanicznej w celu spełnienia wymagań dotyczących dokładnych wymiarów. Na koniec nakładana jest powłoka ochronna, która zapobiega korozji.
Jedną z głównych zalet spiekanych magnesów Ndfeb jest ich wysoka siła magnetyczna. Mają bardzo wysoką remanencję (Br), koercję (Hci) i produkt energetyczny (BH)max. Oznacza to, że mogą generować bardzo silne pole magnetyczne, co czyni je idealnymi do zastosowań, w których wymagana jest wysoka wydajność magnetyczna, np. w silnikach elektrycznych, separatorach magnetycznych i maszynach MRI.
Jednakże spiekane magnesy Ndfeb mają również pewne wady. Są stosunkowo kruche i trudne w obróbce. Złożone kształty mogą być trudne i kosztowne w produkcji. Ponadto proces produkcji jest bardziej czasochłonny i kosztowny w porównaniu do klejonych magnesów Ndfeb.
Połączone magnesy Ndfeb
Połączone magnesy Ndfeb powstają poprzez zmieszanie proszku NdFeB ze spoiwem polimerowym. Oto proces:
- Mieszanie: Proszek NdFeB miesza się ze spoiwem polimerowym, takim jak żywica epoksydowa lub nylon. Stosunek proszku do spoiwa może się różnić w zależności od pożądanych właściwości końcowego magnesu.
- Odlewanie: Następnie mieszaninę formuje się w pożądany kształt, stosując metody takie jak formowanie wtryskowe, formowanie tłoczne lub wytłaczanie. Pozwala to na produkcję bardzo skomplikowanych kształtów z dużą precyzją.
- Odnalezienie: Po uformowaniu magnes jest utwardzany w celu utwardzenia spoiwa i ustalenia kształtu.
Główną zaletą klejonych magnesów Ndfeb jest ich elastyczność pod względem kształtu i rozmiaru. Można je łatwo formować w skomplikowane kształty, które byłyby trudne lub niemożliwe do osiągnięcia w przypadku magnesów spiekanych. Są również bardziej odporne na odpryski i pęknięcia w porównaniu do magnesów spiekanych. Dodatkowo proces produkcyjny jest szybszy i bardziej opłacalny w przypadku produkcji na małą i średnią skalę.
Wadą jest to, że związane magnesy Ndfeb mają na ogół niższe właściwości magnetyczne w porównaniu ze spiekanymi magnesami Ndfeb. Ich remanencja, koercja i produkt energetyczny nie są tak wysokie, co oznacza, że generują słabsze pole magnetyczne. Są zatem bardziej odpowiednie do zastosowań, w których wysoka siła magnetyczna nie jest głównym wymaganiem, na przykład w małych silnikach, czujnikach i zamknięciach magnetycznych.
Porównanie właściwości fizycznych i magnetycznych
Przyjrzyjmy się bliżej różnicom we właściwościach fizycznych i magnetycznych pomiędzy spiekanymi i związanymi magnesami Ndfeb:
Siła magnetyczna
Jak wspomniano wcześniej, spiekane magnesy Ndfeb mają znacznie większą siłę magnetyczną. Mogą uzyskać produkty energetyczne do 52 MGOe, podczas gdy związane magnesy Ndfeb zazwyczaj mają produkty energetyczne w zakresie 4 - 12 MGOe. To sprawia, że magnesy spiekane są najczęściej wybieranym wyborem w przypadku zastosowań o wysokiej wydajności.
Gęstość
Spiekane magnesy Ndfeb mają większą gęstość, zwykle około 7,5 - 7,6 g/cm3. Wiązane magnesy Ndfeb mają niższą gęstość, zwykle w zakresie 5,8 - 6,4 g/cm3. Mniejsza gęstość połączonych magnesów może być zaletą w zastosowaniach, w których problemem jest waga.
Odporność na temperaturę
Spiekane magnesy Ndfeb ogólnie wytrzymują wyższe temperatury. Mogą pracować w temperaturach do 200°C lub nawet wyższych, w zależności od gatunku. Połączone magnesy Ndfeb mają niższą odporność na temperaturę, zwykle do 120 - 150°C.
Odporność na korozję
Obydwa typy magnesów są podatne na korozję ze względu na obecność neodymu. Jednak spiekane magnesy Ndfeb wymagają solidniejszej powłoki, aby je chronić, ponieważ mają bardziej porowatą strukturę. Z drugiej strony magnesy łączone mają spoiwo polimerowe, które zapewnia pewną naturalną odporność na korozję.
Aplikacje
Spiekane magnesy Ndfeb
- Silniki elektryczne: Spiekane magnesy Ndfeb są szeroko stosowane w wysokowydajnych silnikach elektrycznych, takich jak pojazdy elektryczne i maszyny przemysłowe. Ich wysoka siła magnetyczna pozwala na bardziej efektywną i mocną pracę silnika.
- Separatory magnetyczne: W przemyśle wydobywczym i recyklingowym spiekane magnesy Ndfeb są stosowane w separatorach magnetycznych do oddzielania materiałów żelaznych od materiałów nieżelaznych.
- Maszyny MRI: Silne pole magnetyczne generowane przez spiekane magnesy Ndfeb jest niezbędne do działania urządzeń do rezonansu magnetycznego (MRI) w medycynie.
Połączone magnesy Ndfeb
- Małe silniki: Połączone magnesy Ndfeb są powszechnie stosowane w małych silnikach, takich jak dyski twarde komputerów, zabawki i mały sprzęt gospodarstwa domowego. Możliwość formowania w złożone kształty sprawia, że dobrze nadają się do tych zastosowań.
- Czujniki: Są również stosowane w czujnikach, takich jak czujniki magnetyczne i czujniki położenia, gdzie wystarczające jest stosunkowo słabsze pole magnetyczne.
- Zamknięcia magnetyczne: Połączone magnesy Ndfeb są stosowane w zamknięciach magnetycznych do toreb, drzwi i szafek ze względu na łatwość ich produkcji i umiarkowaną siłę magnetyczną.
Nasz asortyment produktów
W naszej firmie oferujemy szeroką gamę magnesów Ndfeb spiekanych i klejonych. Jeśli interesują Cię nasze magnesy pierścionkowe, sprawdź naszeMagnes pierścieniowy Ndfebstrona. W przypadku magnesów dyskowych mamySuper mocny magnes dyskowydostępne opcje.
Niezależnie od tego, czy potrzebujesz magnesów spiekanych o dużej wytrzymałości do projektu przemysłowego na dużą skalę, czy magnesów klejonych o niestandardowym kształcie do małego urządzenia elektronicznego, mamy wszystko, czego potrzebujesz.
Skontaktuj się z nami w sprawie zakupów
Jeśli jesteś na rynku magnesów Ndfeb i chcesz dowiedzieć się więcej o naszych produktach lub masz specyficzne wymagania dotyczące swojego projektu, nie wahaj się z nami skontaktować. Zawsze chętnie porozmawiamy o Twoich potrzebach i zaproponujemy najlepsze rozwiązania. Możemy zaoferować konkurencyjne ceny, produkty wysokiej jakości i doskonałą obsługę klienta.
Referencje
- „Materiały z magnesami trwałymi i ich zastosowania” autorstwa BD Cullity i CD Graham.
- „Magnetyzm i materiały magnetyczne” Davida Jilesa.
- Raporty branżowe i dane techniczne od głównych producentów magnesów.