Какво е неодимов желязо-борен магнит?
Какво представлява неодимов железен борен магнит?
Анеодимов магнит(известен също като NdFeB , NIB или Нео магнит) е най-широко използваният вид редкоземни магнити. Това е постоянен магнит, направен от сплав от неодим, желязо и бор за образуване на тетрагонална кристална структура Nd2Fe14B. Разработени независимо през 1984 г. от Общ Двигатели и Сумитомо Специален метали , неодимовите магнити са най-силният тип постоянен магнит, предлаган в търговската мрежа. Поради различните производствени процеси те са разделени на две подкатегории, а именно синтеровани NdFeB магнити и свързани NdFeB магнити. Те са заменили други видове магнити в много приложения в модерни продукти, които изискват силни постоянни магнити, като електрически двигатели в безжични инструменти, твърди дискове и магнитни крепежни елементи.
Бързи връзки към информация за неодимови магнити:
Какъв е съставът на неодимовите постоянни магнитни материали?
Материалът с постоянен магнит NdFeB е материал с постоянен магнит, базиран на интерметалното съединение Nd2Fe14B. Основните компоненти са редкоземни елементи неодим (Nd ), желязо (Fe ) и бор (B).Редкоземният постоянен магнит от трето поколение NdFeB е най-мощният постоянен магнит сред съвременните магнити. Основната му суровина е 29% редкоземен метал неодим -32,5% метален елемент желязо 63,95-68,65% неметален елемент бор 1,1-1,2% добавете диспрозий 0,6-8% ниобий 0,3-0,5% алуминий 0,3-0,5% мед 0,05-0,15 % и други елементи.
Какви са характеристиките на неодимовите магнити?
· Много висока устойчивост на размагнитване
· Висока енергия за размера
· Добър при стайна температура
· Материалът е корозивен и трябва да бъде покрит за дълготрайна максимална мощност
· Ниска работна температура за топлинни приложения, но периодично се въвеждат по-високи нива на топлоустойчиви материали
Как се правят неодимовите магнити?
Технологичен процес: съставки → топене на слитък/предене → правене на прах → профилиране → синтероване и темпериране → магнитна проверка → шлайфане → рязане с щифтове → галванопластика → готов продукт. Сред тях съставките са основата, а синтероването и темперирането е ключовата стъпка.
Магнитни свойства на синтеровани неодимови магнити
Серия | Степен | Remanence | Принудителна сила | Вътрешна принудителна сила | Макс. Енергиен продукт | Макс. работна температура | |||||
бр | Hcb | Hci | (BH ) макс | L/D=0,7 | |||||||
T | кг | КА/м | ВИЕ | КА/м | ВИЕ | KJ /m3 | MGO | ° 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 |
N38M | 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 | |
N42M | 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 | |
N52M | 1,42-1,48 | 14.2-14.8 | ≥1059 | ≥13,3 | ≥1114 | ≥14 | 390-422 | 49-53 | 100 | 212 | |
з | 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 | |
SH | N33SH | 1.14-1.21 | 11.4-12.1 | ≥852 | ≥10,7 | ≥1592 | ≥20 | 247-279 | 31-35 | 150 | 302 |
N35SH | 1.17-1.24 | 11.7-12.4 | ≥876 | ≥11 | ≥1592 | ≥20 | 263-295 | 33-37 | 150 | 302 | |
N38SH | 1.22-1.29 | 12.2-12.9 | ≥915 | ≥11,5 | ≥1592 | ≥20 | 287-318 | 36-40 | 150 | 302 | |
N40SH | 1.26-1.32 | 12.6-13.2 | ≥939 | ≥11,8 | ≥1592 | ≥20 | 302-334 | 38-42 | 150 | 302 | |
N42SH | 1,29-1,35 | 12.9-13.5 | ≥963 | ≥12,1 | ≥1592 | ≥20 | 318-350 | 40-44 | 150 | 302 | |
N45SH | 1.32-1.38 | 13.2-13.8 | ≥994 | ≥12,5 | ≥1592 | ≥20 | 335-366 | 42-46 | 150 | 302 | |
Хъх | 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 | |
ЕХ | 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 | |
AH | 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 |
Горепосочените данни за магнитни свойства и физични свойства са дадени при стайна температура.
Максималната работна температура на магнита може да се променя поради съотношението дължина-диаметър, дебелината на покритието и други фактори на околната среда.
Други свойства на синтеровани неодимови магнити
Предмети | Параметри | Мерна единица | Референтен диапазон |
Други магнитни свойства | Темперамент. коеф. от бр / α(бр ) | %/℃ | -0,08 ~ -0,13 |
Темперамент. коеф. на бр / β(Hcj ) | %/℃ | -0,35 ~ -0,80 | |
Температура на Кюри / Tc | ℃ | 310-380 | |
Пропускливост на отката / μrec | – | 1.05 | |
Физически свойства | Плътност / ρ | g/cm3 | 7.40-7.80 |
Твърдост по Викнес / HV | – | 550-650 | |
Електрическо съпротивление | mΩ·m | 1.4 | |
Якост на натиск | MPa | 1050 | |
Издръжливост на опън | MPa | 80 | |
Якост на огъване | MPa | ||
Топлопроводимост | W/(m·K) | 6-8 | |
коеф. на термично разширение | 10-6/К | C⊥: -1,5, C∥6,5. |
Повърхностна обработка на синтеровани неодимови магнити
Повърхностната защитна обработка е неизбежната процедура за синтерованите неодимови магнити. Богатата на Nd фаза показва доста силна тенденция на окисляване и ще образува първична система от батерии с основна фаза при влажни условия. И накрая, богатата на Nd фаза е корозирала и частиците на основната фаза постепенно се отлепват от тялото. Повърхностната защитна обработка на синтеровани неодимови магнити може да бъде разделена на мокър и сух процес. Често използваният мокър процес включва галванопластика, електробезпокритие, електрофореза, нанасяне на покритие чрез напръскване и нанасяне чрез потапяне. Сухият процес включва процес на физическо отлагане на пари (PVD ) и процес на химическо отлагане на пари (ССЗ ).
Магнитна посока на синтеровани неодимови магнити
Процесът на намагнитване се отнася до прилагане на магнитно поле по протежение на определена посока на постоянния магнит за насищане на магнита. Различните постоянни магнити изискват разлика от силата на магнитното поле, за да постигнат насищане. Като вид анизотропен магнит, синтерованите неодимови магнити имат предпочитана посока на намагнитване и могат да се реализират различни полюсни конфигурации, стига да не противоречат на собствената им ориентация.
Приложения на неодимови магнити
Неодимовите магнити са заменили Алнико и феритните магнити в много приложения, където са необходими силни постоянни магнити, тъй като тяхната по-голяма якост позволява използването на по-малки и по-леки магнити. Тези приложения включват:
· капачки за опаковки/ дисплеи и знаци/ задвижващи механизми за глави за компютърни твърди дискове/ магнитен резонанс (ЯМР )/ магнитни китарни пикапи
· високоговорители и слушалки / магнитни лагери и съединители / двигатели с постоянен магнит / безжични инструменти / серво мотори / двигатели за повдигане и компресори
· синхронни двигатели/ шпинделни и стъпкови двигатели/ електрическо серво управление/ задвижващи двигатели за хибридни и електрически превозни средства/ актуатори