什么是燒結(jié)釹鐵硼?
燒結(jié)釹鐵硼磁體通常簡(jiǎn)稱(chēng)為釹磁鐵或NdFeB磁鐵,它是一種通過(guò)特殊工藝制造出來(lái)的?一種高性能的永磁材料,體積小、重量輕,磁力強(qiáng)。???
主要成分:主要由釹(Nd)、鐵(Fe)和硼(B)三種元素構(gòu)成,并常添加鏑、鋱等重稀土元素來(lái)提升其耐高溫和抗退磁能力。
主要工藝:采用粉末冶金法制造。將原材料合金熔煉后,通過(guò)快淬或氫碎等技術(shù)制成微米級(jí)的細(xì)粉,然后在強(qiáng)大的外磁場(chǎng)下進(jìn)行磁場(chǎng)取向壓型,然后在真空高溫下燒結(jié)成致密的塊體,再經(jīng)過(guò)機(jī)械加工和表面處理制成成品。
燒結(jié)釹鐵硼的特點(diǎn)
燒結(jié)釹鐵硼磁體具有高磁能積、高矯頑力和高剩磁的特點(diǎn),這意味著它能夠產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)并抵抗外部磁場(chǎng)的干擾。此外,它具有較高的硬度和韌性,可以適應(yīng)各種復(fù)雜的工作環(huán)境。實(shí)際應(yīng)用的燒結(jié)釹鐵硼磁體形狀是多種多樣的,如圓片、圓柱、圓環(huán)、方塊、瓦片、扇形及各種不規(guī)則形狀等。
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燒結(jié)釹鐵硼?為什么需要磁場(chǎng)取向
釹鐵硼磁粉中的單個(gè)晶粒本身是單軸各向異性的,就像一個(gè)微小的條形磁鐵,它有一個(gè)特定的“易磁化方向”。如果隨意堆積這些晶粒,它們雜亂無(wú)章的磁矩會(huì)相互抵消,導(dǎo)致整體幾乎不顯磁性。
磁場(chǎng)取向的作用,就是讓這些微觀小磁鐵的“北極”都朝著同一個(gè)宏觀方向排列整齊。
如何實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)取向
- 將釹鐵硼粉末填充到一個(gè)模具中。
- 在模具的軸向施加一個(gè)非常強(qiáng)的直流磁場(chǎng)(通常為1.5T以上)。
- 在這個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下,粉末中的磁性晶粒會(huì)像指南針一樣,自發(fā)地將其易磁化方向與外磁場(chǎng)方向?qū)R。
- 在對(duì)齊的同時(shí),對(duì)粉末施加壓力進(jìn)行壓型,使其形成具有一定形狀的生坯(未燒結(jié)的毛坯)。
- 保持磁場(chǎng)和壓力直到壓型完成,然后移除外磁場(chǎng)。此時(shí),晶粒的排列方向被“凍結(jié)”在了生坯內(nèi)部。
結(jié)果:生坯內(nèi)部的微觀磁疇已經(jīng)形成了一個(gè)統(tǒng)一的宏觀磁化方向。這個(gè)方向就是我們想要的磁鐵的工作方向(N極和S極所在的軸線)。
結(jié)論:磁場(chǎng)取向是決定燒結(jié)釹鐵硼磁鐵性能的關(guān)鍵。沒(méi)有這個(gè)過(guò)程,就無(wú)法生產(chǎn)出具有實(shí)用價(jià)值的強(qiáng)磁鐵。