Что такое неодимовый железо-боровый магнит?
Что такое неодимовый железо-боровый магнит?
Анеодимовый магнит(также известный как магнит NdFeB , СИБ или Нео ) является наиболее широко используемым типом редкоземельного магнита. Это постоянный магнит, изготовленный из сплава неодима, железа и бора с образованием тетрагональной кристаллической структуры Nd2Fe14B. Неодимовые магниты, независимо разработанные в 1984 году Общий Моторы и Сумитомо Особенный Металлы , являются самым сильным типом постоянных магнитов, доступных на рынке. Из-за различных производственных процессов они делятся на две подкатегории, а именно спеченные магниты NdFeB и связанные магниты NdFeB . Они заменили другие типы магнитов во многих приложениях в современных продуктах, требующих сильных постоянных магнитов, таких как электродвигатели в беспроводных инструментах, жестких дисках и магнитных застежках.
Быстрые ссылки на информацию о неодимовых магнитах:
Каков состав материалов неодимовых постоянных магнитов?
Материал постоянного магнита NdFeB представляет собой материал постоянного магнита на основе интерметаллического соединения Nd2Fe14B. Основными компонентами являются редкоземельные элементы неодим (Нд ), железо (Fe ) и бор (B).Редкоземельный постоянный магнит третьего поколения NdFeB является самым мощным постоянным магнитом среди современных магнитов. Его основным сырьем является 29% редкоземельный металл неодим -32,5% металлический элемент железо 63,95-68,65% неметаллический элемент бор 1,1-1,2% добавить диспрозий 0,6-8% ниобий 0,3-0,5% алюминий 0,3-0,5% медь 0,05-0,15 % и другие элементы.
Каковы характеристики неодимовых магнитов?
· Очень высокая устойчивость к размагничиванию
· Высокая энергия для размера
· Хорошая температура окружающей среды
· Материал является коррозионно-активным и должен быть покрыт для долгосрочной максимальной отдачи энергии.
· Низкая рабочая температура для тепловых применений, но периодически вводятся материалы с более высоким уровнем термостойкости
Как делают неодимовые магниты?
Технологический процесс: ингредиенты → выплавка слитка/прядение → изготовление порошка → профилирование → спекание и отпуск → магнитный контроль → шлифование → нарезка штифтов → гальваническое покрытие → готовое изделие. Среди них ингредиенты являются основой, а спекание и отпуск являются ключевыми этапами.
Магнитные свойства спеченных неодимовых магнитов
Ряд | Оценка | остаточная намагниченность | Коэрцитивная сила | Внутренняя коэрцитивная сила | Макс. Энергетический продукт | Макс.Рабочая температура. | |||||
бр | ХЦБ | Hci | (ВЧ) макс. | Д/Д=0,7 | |||||||
Т | кгс | КА/м | ТЫ | КА/м | ТЫ | кДж/м3 | МГО | С | °F | ||
Н | N35 | 1,17-1,24 | 11,7-12,4 | ≥860 | ≥10,8 | ≥955 | ≥12 | 263-295 | 33-37 | 80 | 176 |
N38 | 1,22-1,30 | 12,2-13,0 | ≥860 | ≥10,8 | ≥955 | ≥12 | 287-318 | 36-40 | 80 | 176 | |
N40 | 1,26-1,32 | 12,6-13,2 | ≥860 | ≥10,8 | ≥955 | ≥12 | 302-334 | 38-42 | 80 | 176 | |
N42 | 1,29-1,35 | 12,9-13,5 | ≥860 | ≥10,8 | ≥955 | ≥12 | 318-350 | 40-44 | 80 | 176 | |
N45 | 1,32-1,38 | 13,2-13,8 | ≥860 | ≥10,8 | ≥955 | ≥12 | 334-366 | 42-46 | 80 | 176 | |
N48 | 1,37-1,43 | 13,7-14,3 | ≥836 | ≥10,5 | ≥876 | ≥11 | 358-390 | 45-49 | 80 | 176 | |
N50 | 1,40-1,45 | 14,0-14,5 | ≥836 | ≥10,5 | ≥876 | ≥11 | 374-406 | 47-51 | 80 | 176 | |
N52 | 1,42-1,48 | 14,2-14,8 | ≥836 | ≥10,5 | ≥876 | ≥11 | 390-422 | 49-53 | 80 | 176 | |
N54 | 1,45-1,51 | 14,5-15,1 | ≥836 | ≥10,5 | ≥876 | ≥11 | 398-438 | 50-55 | 80 | 176 | |
М | N35M | 1,17-1,24 | 11,7-12,4 | ≥860 | ≥10,8 | ≥1114 | ≥14 | 263-295 | 33-37 | 100 | 212 |
Н38М | 1,22-1,30 | 12,2-13,0 | ≥915 | ≥11,5 | ≥1114 | ≥14 | 287-318 | 36-40 | 100 | 212 | |
N40M | 1,26-1,32 | 12,6-13,2 | ≥939 | ≥11,8 | ≥1114 | ≥14 | 302-334 | 38-42 | 100 | 212 | |
Н42М | 1,29-1,35 | 12,9-13,5 | ≥955 | ≥12,0 | ≥1114 | ≥14 | 318-350 | 40-44 | 100 | 212 | |
N45M | 1,32-1,38 | 13,2-13,8 | ≥987 | ≥12,4 | ≥1114 | ≥14 | 334-366 | 42-46 | 100 | 212 | |
N48M | 1,37-1,43 | 13,7-14,3 | ≥1019 | ≥12,8 | ≥1114 | ≥14 | 358-390 | 45-49 | 100 | 212 | |
N50M | 1,40-1,45 | 14,0-14,5 | ≥1043 | ≥13,1 | ≥1114 | ≥14 | 374-406 | 47-51 | 100 | 212 | |
Н52М | 1,42-1,48 | 14,2-14,8 | ≥1059 | ≥13,3 | ≥1114 | ≥14 | 390-422 | 49-53 | 100 | 212 | |
ЧАС | N35H | 1,17-1,24 | 11,7-12,4 | ≥876 | ≥11 | ≥1350 | ≥17 | 263-295 | 33-37 | 120 | 248 |
N38H | 1,22-1,30 | 12,2-13,0 | ≥915 | ≥11,5 | ≥1350 | ≥17 | 287-318 | 36-40 | 120 | 248 | |
N40H | 1,26-1,32 | 12,6-13,2 | ≥939 | ≥11,8 | ≥1350 | ≥17 | 302-334 | 38-42 | 120 | 248 | |
N42H | 1,29-1,35 | 12,9-13,5 | ≥963 | ≥12,1 | ≥1350 | ≥17 | 318-350 | 40-44 | 120 | 248 | |
N45H | 1,31-1,37 | 13.1-13.7 | ≥979 | ≥12,3 | ≥1350 | ≥17 | 335-366 | 42-46 | 120 | 248 | |
N48H | 1,37-1,43 | 13,7-14,3 | ≥1011 | ≥12,7 | ≥1274 | ≥16 | 358-390 | 45-49 | 120 | 248 | |
N50H | 1,40-1,45 | 14,0-14,5 | ≥1027 | ≥12,9 | ≥1274 | ≥16 | 374-406 | 47-51 | 120 | 248 | |
Ш | Н33Ш | 1.14-1.21 | 11.4-12.1 | ≥852 | ≥10,7 | ≥1592 | ≥20 | 247-279 | 31-35 | 150 | 302 |
Н35Ш | 1,17-1,24 | 11,7-12,4 | ≥876 | ≥11 | ≥1592 | ≥20 | 263-295 | 33-37 | 150 | 302 | |
Н38Ш | 1,22-1,29 | 12,2-12,9 | ≥915 | ≥11,5 | ≥1592 | ≥20 | 287-318 | 36-40 | 150 | 302 | |
Н40Ш | 1,26-1,32 | 12,6-13,2 | ≥939 | ≥11,8 | ≥1592 | ≥20 | 302-334 | 38-42 | 150 | 302 | |
Н42Ш | 1,29-1,35 | 12,9-13,5 | ≥963 | ≥12,1 | ≥1592 | ≥20 | 318-350 | 40-44 | 150 | 302 | |
Н45Ш | 1,32-1,38 | 13,2-13,8 | ≥994 | ≥12,5 | ≥1592 | ≥20 | 335-366 | 42-46 | 150 | 302 | |
ЭМ-М-М | N30UH | 1.08-1.16 | 10,8-11,6 | ≥812 | ≥10,2 | ≥1990 | ≥25 | 223-255 | 28-32 | 180 | 356 |
N33UH | 1.14-1.21 | 11.4-12.1 | ≥852 | ≥10,7 | ≥1990 | ≥25 | 247-279 | 31-35 | 180 | 356 | |
N35UH | 1,17-1,24 | 11,7-12,4 | ≥876 | ≥11 | ≥1990 | ≥25 | 263-295 | 33-37 | 180 | 356 | |
N38UH | 1,22-1,29 | 12,2-12,9 | ≥915 | ≥11,5 | ≥1990 | ≥25 | 287-318 | 36-40 | 180 | 356 | |
N40UH | 1,26-1,32 | 12,6-13,2 | ≥939 | ≥11,8 | ≥1990 | ≥25 | 302-334 | 38-42 | 180 | 356 | |
N42UH | 1,29-1,35 | 12,9-13,5 | ≥963 | ≥12,1 | ≥1990 | ≥25 | 318-350 | 40-44 | 180 | 356 | |
ЭХ | N30EH | 1,08-1,15 | 10,8-11,5 | ≥812 | ≥10,2 | ≥2388 | ≥30 | 223-255 | 28-32 | 200 | 392 |
N33EH | 1.14-1.21 | 11.4-12.1 | ≥851 | ≥10,7 | ≥2388 | ≥30 | 247-279 | 31-35 | 200 | 392 | |
N35EH | 1,17-1,24 | 11,7-12,4 | ≥876 | ≥11 | ≥2388 | ≥30 | 263-295 | 33-37 | 200 | 392 | |
N38EH | 1,22-1,29 | 12,2-12,9 | ≥915 | ≥11,5 | ≥2388 | ≥30 | 287-318 | 36-40 | 200 | 292 | |
АХ | N28AH | 1.04-1.12 | 10.4-11.2 | ≥772 | ≥9,70 | ≥2786 | ≥35 | 207-239 | 26-30 | 230 | 446 |
N30AH | 1,08-1,15 | 10,8-11,5 | ≥812 | ≥10,2 | ≥2786 | ≥35 | 223-255 | 28-32 | 230 | 446 | |
N33AH | 1.14-1.21 | 11.4-12.1 | ≥852 | ≥10,7 | ≥2786 | ≥35 | 247-279 | 31-35 | 230 | 446 |
Приведенные выше данные магнитных свойств и физических свойств приведены при комнатной температуре.
Максимальная рабочая температура магнита может изменяться в зависимости от соотношения длины и диаметра, толщины покрытия и других факторов окружающей среды.
Другие свойства спеченных неодимовых магнитов
Предметы | Параметры | Единица | Контрольный диапазон |
Другие магнитные свойства | Характер. Коэфф. бр / α(бр ) | %/℃ | -0,08 ~ -0,13 |
Характер. Коэфф. бр /β(Hcj ) | %/℃ | -0,35 ~ -0,80 | |
Температура Кюри / Тс | ℃ | 310-380 | |
Проницаемость отдачи / µrec | – | 1,05 | |
Физические свойства | Плотность / ρ | г/см3 | 7.40-7.80 |
Твердость по Викнессу / ВН | – | 550-650 | |
Удельное электрическое сопротивление | мОм·м | 1,4 | |
Прочность на сжатие | МПа | 1050 | |
Предел прочности | МПа | 80 | |
Прочность на изгиб | МПа | ||
Теплопроводность | Вт/(м·К) | 6-8 | |
Коэфф. теплового расширения | 10-6/К | С⊥: -1,5, С∥6,5. |
Обработка поверхности спеченных неодимовых магнитов
Поверхностная защитная обработка является неизбежной процедурой для спеченных неодимовых магнитов. Фаза, богатая неодимом, проявляет довольно сильную склонность к окислению и образует первичную аккумуляторную систему с основной фазой во влажных условиях. Наконец, фаза, богатая неодимом, подвергается коррозии, и частицы основной фазы постепенно отслаиваются от тела. Защитную обработку поверхности спеченных неодимовых магнитов можно разделить на влажную и сухую. Обычно используемый мокрый процесс включает гальванопокрытие, электролиз, электрофорез, напыление и окунание. Сухой процесс включает процесс физического осаждения из паровой фазы (ПВД ) и процесс химического осаждения из паровой фазы (ССЗ ).
Магнитное направление спеченных неодимовых магнитов
Процесс намагничивания относится к приложению магнитного поля вдоль определенного направления постоянного магнита для насыщения магнита. Различные постоянные магниты требуют разной силы магнитного поля для достижения насыщения. Как тип анизотропного магнита, спеченные неодимовые магниты имеют предпочтительное направление намагниченности, и могут быть реализованы различные конфигурации полюсов, если они не противоречат их собственной ориентации.
Применение неодимовых магнитов
Неодимовые магниты заменили альнико и ферритовые магниты во многих приложениях, где требуются сильные постоянные магниты, потому что их большая сила позволяет использовать меньшие и более легкие магниты. Эти приложения включают в себя:
· закрытие упаковки/дисплеи и вывески/головные приводы для жестких дисков компьютера/магнитно-резонансная томография (МРТ)/магнитные гитарные звукосниматели
· громкоговорители и наушники/ магнитные подшипники и муфты/ двигатели с постоянными магнитами/ аккумуляторные инструменты/ серводвигатели/ подъемные и компрессорные двигатели
· синхронные двигатели/шпиндельные и шаговые двигатели/электроусилители руля/приводные двигатели для гибридных и электрических транспортных средств/приводы