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钕铁硼永磁铁

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钕铁硼永磁铁有哪些生产工艺

发布日期:2018-09-19 作者:www.jxmgn.cn 点击:

  钕铁硼永磁铁有哪些生产工艺

  钕铁硼磁铁可分为粘结钕铁硼和烧结钕铁硼两种。粘结实际上就是注塑成型,而烧结是抽真空通过高温加热成型! 钕铁硼磁铁为至目前为止具有最强磁力的永久磁铁。材料牌号有N35-N52;各种形状可按具体要求加工:圆形,方块,打孔,磁瓦,磁棒,凸型,梯形等;尽管有这些优点,但是表面容易生锈,所以通常需要作一些保护性表面处理:镀镍,镀锌,镀金,镀环氧树脂等。普通钕铁硼磁铁的适用的环境温度是80度以下,但也有几种能耐200度高温的。主要应用于电子、电器、包装、电机、玩具、皮具、汽车机械等。

  预计在未来20年里,不可能有替代钕铁硼磁铁的磁性材料出现。生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、稀土金属镨、纯铁、铝、硼铁合金以及其他稀土原料。

  钕铁硼永磁铁生产流程:配料->熔炼->制粉->成型->烧结->测试->机械加工->电镀->磁化->检验->包装。

  钕铁硼永磁铁根据铁氧体结晶构造和形态,制备工艺大致分为:多晶铁氧体生产工艺;铁氧体化学工艺;单晶铁氧体制造工艺及其他特种工艺,如铁氧体多晶薄膜和非晶铁氧体等。 

  多晶铁氧体生产工艺类似陶瓷工业中常用的烧结过程,包括如下步骤:经固相反应形成铁氧体的金属氧化物或碳酸盐或其他化合物,在混合均匀之后,经球磨、干燥,压成特定的形状。在大约1000°C的温度下进行预烧后,再一次充分研磨和混合。加入适量的粘合剂,压成所要求的形状或者作为塑性物质挤压成管状、棒状或条状。然后在1200~1400°C温度下烧结,准确的温度取决于所需的铁氧体特性。在最后的烧结过程中,炉膛中的环境条件起有重要的作用。

  铁氧体化学工艺亦称湿法工艺,有时还称为化学共沉淀法。专门制备较高性能铁氧体的工艺方法,又可分成中和法和氧化法。其过程是:先将制备铁氧体时所需的金属元素,配制成一定浓度的离子溶液,然后根据配方取适量溶液进行混合,通过中和或氧化等化学反应生成铁氧体粉末,其后工艺过程与前面介绍的相同。

  单晶铁氧体制造工艺与非金属单晶生长大致相同。Mn-Zn和Ni-Zn系铁氧体单晶生长一般是采用布里兹曼法,即把多晶铁氧体放入铂坩埚里熔融后,在适当的温度梯度电炉中使坩埚下降,从坩埚底部慢慢固化生成单晶。为了使熔融状态下形成的氧分压达到平衡,晶体生长时在炉膛内需要加几个乃至100个MPa的氧分压。

  铁氧体多晶薄膜的制备如垂直磁化的钡铁氧体薄膜,采用新型的对向靶溅射装置进行溅射。制备石榴石单晶薄膜,多采用在单晶基板上进行气相或液相外延法,其具体工艺过程同半导体单晶薄膜的外延方法极为相近。

非晶铁氧体的制备当前是采用超急冷方法和溅射法,所谓超急冷法即把铁氧体原料和适量的类金属元素混合后,在高温熔融状态下,骤然施行大温度梯度的超急冷却的方法。这方面的研究工作刚刚开始,制品的性能还不甚理想。

  钕铁硼磁铁的优点是性价比高,具良好的机械特性;不足之处在于居里温度点低,温度特性差,且易于粉化腐蚀,必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进,才能达到实际应用的要求。钕铁硼属于第三代稀土永磁材料,具有体积小、重量轻和磁性强的特点,是目前性能价格比最佳的磁体,在磁学界被誉为磁王。高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛的应用。在裸磁的状态下,磁力可达到3500高斯左右。

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