Sintratun neodyymirautaboorin fysikaaliset ominaisuudet

Sintrattuja neodyymirautaboorikestomagneetteja, jotka ovat keskeisiä toiminnallisia komponentteja, käytetään laajalti instrumenteissa ja laitteissa, kuten moottoreissa, sähköakustiikassa, magneeteissa ja antureissa. Huoltoprosessin aikana magneetit altistuvat ympäristötekijöille, kuten mekaanisille voimille, kylmän ja kuuman muutoksille sekä vaihtuville sähkömagneettisille kentille. Jos ympäristössä tapahtuu vika, se vaikuttaa vakavasti laitteiston toimivuuteen ja aiheuttaa valtavia menetyksiä. Siksi magneettisten suorituskykyindikaattoreiden lisäksi meidän on kiinnitettävä huomiota myös magneettien mekaanisiin, lämpö- ja sähköisiin ominaisuuksiin, jotka auttavat meitä suunnittelemaan ja käyttämään paremmin magneettista terästä ja joilla on suuri merkitys sen vakauden ja luotettavuuden parantamisessa. palvelua.

Mekaaninen

Magneettiteräksen mekaanisia suorituskykyindikaattoreita ovat kovuus, puristuslujuus, taivutuslujuus, vetolujuus, iskusitkeys, Youngin moduuli jne. Neodyymirautaboori on tyypillinen hauras materiaali. Magneettisella teräksellä on korkea kovuus ja puristuslujuus, mutta huono taivutuslujuus, vetolujuus ja iskunkestävyys. Tämä saa magneettisen teräksen helposti pudottamaan kulmia tai jopa halkeilemaan käsittelyn, magnetoinnin ja kokoonpanon aikana. Magneettiteräs on yleensä kiinnitettävä komponentteihin ja laitteisiin rakoilla tai liimalla, samalla kun se tarjoaa myös iskunvaimennuksen ja iskunvaimennuksen.

Sintratun neodyymirautaboorin murtumapinta on tyypillinen rakeiden välinen rako, ja sen mekaaniset ominaisuudet määräytyvät pääasiassa sen monimutkaisen monivaiheisen rakenteen sekä kaavan koostumukseen, prosessiparametreihin ja rakenteellisiin virheisiin (huokoset, suuret rakeet, dislokaatiot jne. .). Yleisesti ottaen mitä pienempi harvinaisten maametallien kokonaismäärä on, sitä huonommat ovat materiaalin mekaaniset ominaisuudet. Lisäämällä asianmukaisesti matalan sulamispisteen metalleja, kuten Cu ja Ga, raerajafaasijakauman parantaminen voi parantaa magneettisen teräksen sitkeyttä. Korkean sulamispisteen metallien, kuten Zr, Nb, Ti, lisääminen voi muodostaa saostumia raerajoilla, jalostaa rakeita ja estää halkeaman laajenemista, mikä auttaa parantamaan lujuutta ja sitkeyttä; Korkean sulamispisteen metallien liiallinen lisääminen voi kuitenkin aiheuttaa magneettisen materiaalin liiallista kovuutta, mikä vaikuttaa vakavasti käsittelyn tehokkuuteen.

Varsinaisessa tuotantoprosessissa magneettisten materiaalien magneettisten ja mekaanisten ominaisuuksien tasapainottaminen on vaikeaa, ja kustannus- ja suorituskykyvaatimusten vuoksi on usein tarpeen uhrata niiden käsittelyn ja kokoonpanon helppous.

Lämpöominaisuudet

Neodyymiraudan boorimagneettisen teräksen tärkeimmät lämpösuorituskyvyn indikaattorit ovat lämmönjohtavuus, ominaislämpökapasiteetti ja lämpölaajenemiskerroin.

Magneettisen teräksen tilan simulointi moottorikäytössä

Magneettiteräksen suorituskyky heikkenee asteittain lämpötilan noustessa, joten kestomagneettimoottoreiden lämpötilan noususta tulee keskeinen vaikuttava tekijä moottorin pitkäaikaisessa kuormitustoiminnassa. Hyvä lämmönjohtavuus ja lämmönpoistokyky voivat välttää ylikuumenemisen ja ylläpitää laitteen normaalia toimintaa. Siksi toivomme, että magneettiteräksellä on korkea lämmönjohtavuus ja ominaislämpökapasiteetti. Toisaalta lämpö voi siirtyä ja haihtua nopeasti, samalla kun se laukaisee alhaisemman lämpötilan nousun saman lämmön alla.

Neodyymirautaboorimagneetti on helppo magnetoida tiettyyn suuntaan (II-C-akseli), ja tässä suunnassa magneettinen teräs laajenee kuumennettaessa; Kuitenkin kahdessa suunnassa (Å C-akseli) on negatiivinen laajenemisilmiö, joita on vaikea magnetisoida, nimittäin lämpökutistuminen. Lämpölaajenemisen anisotropian olemassaolo tekee säteilyrenkaan magneettisesta teräksestä alttiita halkeilemaan sintrauksen aikana; Ja kestomagneettimoottoreissa pehmeitä magneettisia materiaalikehyksiä käytetään usein magneettisen teräksen tukena, ja näiden kahden materiaalin erilaiset lämpölaajenemisominaisuudet vaikuttavat koon mukautumiseen lämpötilan nousun jälkeen.

Sähkökiinteistö

Magneettipyörrevirta vaihtokentän alla

Kestomagneettimoottorin pyörimisen vaihtuvassa sähkömagneettisen kentän ympäristössä magneettinen teräs tuottaa pyörrevirtahäviön, mikä johtaa lämpötilan nousuun. Koska pyörrevirtahäviö on kääntäen verrannollinen resistiivisyyteen, neodyymirautaboorikestomagneetin resistiivisyyden lisääminen vähentää tehokkaasti magneetin pyörrevirran häviötä ja lämpötilan nousua. Ihanteellinen korkearesistanssinen magneettinen teräsrakenne on muodostettu lisäämällä harvinaisen maametallin rikkaan faasin elektrodipotentiaalia, muodostamalla eristyskerros, joka voi estää elektronien siirtymisen, saavuttaen korkearesistanssisten raerajojen kapseloitumisen ja erottamisen pääfaasirakeiden suhteen, mikä parantaa sintrattujen neodyymirautaboorimagneettien ominaisvastus. Epäorgaanisten materiaalien seostus tai kerrostustekniikka eivät kuitenkaan pysty ratkaisemaan magneettisten ominaisuuksien heikkenemisen ongelmaa, ja tällä hetkellä ei vieläkään ole olemassa tehokasta magneettien valmistusta, jossa yhdistyvät korkea resistiivisyys ja korkea suorituskyky.