1. Materiaalin valmistelu:
Sylinterimäisten NdFeB-magneettien valmistusprosessi alkaa materiaalin valmistelusta. Pääraaka-aineita ovat neodyymi, magnesium, rauta ja pieni määrä booria. Näitä materiaaleja käytetään usein jauheena, mikä varmistaa, että ne sekoittuvat tasaisesti valmistusprosessin aikana. Tarkka materiaalikoostumus on ratkaisevan tärkeä lopullisen magneetin suorituskyvyn kannalta.
Esimerkiksi: Erittäin puhtaat neodyymi- ja rautajauheet tulevat harvinaisten maametallien malmeista, kun taas booria lisätään usein boorihapon tai boorihydridiyhdisteiden muodossa. Näiden raaka-aineiden laatu ja puhtaus ovat kriittisiä korkean suorituskyvyn sylinterimäisten NdFeB-magneettien valmistuksessa.
2. Sekoita ja jauha:
Materiaalin valmistuksen jälkeen raaka-ainejauheet sekoitetaan keskenään, jotta eri ainesosat jakautuvat tasaisesti. Tämä vaihe auttaa varmistamaan lopullisen seoksen tasaisuuden. Seos jauhetaan sitten korkeaenergisen kuulamyllyn läpi, jotta jauhehiukkaset saadaan hienommaksi ja jakautuvat tasaisesti.
Esimerkiksi: Kuulamyllyssä jauhe alistetaan mekaaniselle voimalle kuulamyllyssä, mikä johtaa materiaalin vaihtoon hiukkasten välillä, jolloin saavutetaan jauheen sekoittuminen ja pienentäminen. Tämä auttaa parantamaan lejeeringin tasaisuutta ja vakautta.
3. Tukahdutus:
Jauhettu seos puristetaan usein haluttuun muotoon, myös sylinterimäisiin muotoihin. Tässä vaiheessa voidaan käyttää joko kylmä- tai kuumapuristusta riippuen materiaalin ominaisuuksista ja halutuista ominaisuuksista.
Esimerkki: Kylmäpuristuksen aikana seos laitetaan muottiin ja painetaan korkealla, jolloin se muodostuu massaksi. Näillä lohkoilla ei usein ole vielä lopullisia magneettisia ominaisuuksia, koska niille ei ole vielä tehty sintrausprosessia.
4. Sintraus:
Puristettu bulkkiseos on sintrattava korkeassa lämpötilassa. Tämä vaihe on kriittinen vaihe sylinterimäisten NdFeB-magneettien valmistuksessa, koska sen avulla raaka-ainejauheet yhdistyvät vahvaksi kiderakenteeksi, jolloin muodostuu NdFeB-seos.
Esimerkiksi: Sintrausprosessi suoritetaan tyypillisesti argon- tai typpiatmosfäärissä hapettumisen vähentämiseksi ja jauhehiukkasten sitomiseksi vahvaksi hilarakenteeksi korkeissa lämpötiloissa. Tämä tekee seoksesta erittäin magneettisen ja vakaan.
5. Leikkaus ja käsittely:
Sintrattu bulkkiseos vaatii usein leikkausta ja tarkkuustyöstöä halutun lieriömäisen muodon ja koon tuottamiseksi. Tämä vaihe vaatii erittäin tarkan koneen ja prosessin ohjauksen sen varmistamiseksi, että jokaisen sylinterimäisen magneetin koko ja muoto vastaavat vaatimuksia.
Esimerkki: Tässä vaiheessa insinöörit voivat käyttää CNC-koneita metalliseoskappaleiden leikkaamiseen ja työstääkseen tietynkokoisia sylinterimäisiä magneetteja. Näin varmistetaan, että jokainen tuote täyttää asiakkaan tarkat vaatimukset.
6. Magnetointi:
Valmistettu sylinterimäinen NdFeB-magneetti on magnetisoitava, jotta se olisi magneettinen. Tämä vaihe tehdään yleensä käyttämällä vahvaa magneettikenttää, mikä varmistaa, että kaikilla magneeteilla on samat navat.
Esimerkki: Valmistuksessa sylinterimäiset magneetit magnetoidaan usein erityisillä kenttäkeloilla tai sähkömagneeteilla. Tämä vaihe auttaa määrittämään magneetin napaisuuden ja varmistaa, että sillä on vaadittu magneettikentän voimakkuus.
7. Pintakäsittely:
Sylinterimäiset magneetit voivat saada pintakäsittelyjä, kuten pinnoitteita tai pinnoitteita lisäsuojan tarjoamiseksi tai niiden suorituskyvyn parantamiseksi. Pintakäsittely estää hapettumista ja korroosiota ja parantaa sylinterimäisten magneettien kestävyyttä.
Esimerkki: Yleinen pintakäsittely on nikkelipinnoitus, joka paitsi muodostaa suojakerroksen, myös parantaa magneetin ulkonäköä.
8. Tarkastus ja laadunvalvonta:
Valmistusprosessin aikana suoritetaan useita tarkastuksia ja laadunvalvontaa sen varmistamiseksi, että jokainen sylinterimäinen magneetti täyttää vaatimukset ja standardit. Näihin tarkastuksiin voi sisältyä magneettikentän voimakkuuden mittaaminen, koon ja muodon tarkistaminen sekä kemiallisten analyysien suorittaminen.
Esimerkki: Magneettien laadunvalvontaan kuuluu usein magnetometrin käyttäminen magneettikentän voimakkuuden mittaamiseen sen varmistamiseksi, että se täyttää vaaditut standardit. Lisäksi koon ja muodon mittaukset ovat myös erittäin tärkeitä, koska ne vaikuttavat magneettien suorituskykyyn erilaisissa sovelluksissa.
9. Pakkaus ja toimitus:
Lopuksi valmiit sylinterimäiset NdFeB-magneetit pakataan ja valmiina toimitettavaksi asiakkaille tai käyttöalueille. Pakkaus sisältää yleensä antistaattisten materiaalien käytön estämään vaurioita ja varmistamaan, että magneetit säilyttävät suorituskykynsä kuljetuksen aikana.
Esimerkki: Magneeteille tehdään yleensä lopullinen silmämääräinen tarkastus ja pakkaaminen ennen tehtaalta lähtöä sen varmistamiseksi, että ne eivät vaurioidu kuljetuksen ja varastoinnin aikana.
Neodyymi sylinterimagneetti Neodyymisylinterimagneetit tunnetaan myös neodyymisauvamagneetteina. Niissä on suorat yhdensuuntaiset sivut ja pyöreä poikkileikkaus, ja ne mitataan halkaisijan (D) x korkeuden (H) mukaan. Neodyymimagneetit ovat kestomagneetteja ja osa harvinaisten maametallien magneettien perhettä. Neodyymisylinterimagneeteilla on parhaat magneettiset ominaisuudet ja ne ovat tehokkaimpia kaupallisesti saatavilla olevia magneetteja nykyään. Magneettisen vahvuutensa vuoksi neodyymisylinterimagneetit ovat ensisijainen valinta moniin kuluttaja-, kaupallisiin ja teknisiin sovelluksiin.