Какво е NdFeB магнити
Според производствените процеси,Неодимови магнитимогат да бъдат разделени наСпечен неодимиСвързан неодим. Свързаният неодим има магнетизъм във всички посоки и е устойчив на корозия; Спеченият неодим е податлив на корозия и изисквапокритиена повърхността му, като цяло включва цинково покритие, никелиране, екологично поцинковане, екологично никелиране, никелово медно никелиране, екологично никелово медно никелиране и др.
Класификация на неодимовите магнити
В зависимост от използвания метод на производство, материалите с неодимови магнити могат да бъдат разделени наСпечен неодимиСвързан неодим. Свързаният неодим има магнетизъм във всички посоки и е устойчив на корозия; Спеченият неодим е податлив на корозия и изисквапокритиевърху повърхността му, като цяло включва цинково покритие, никелиране, екологично поцинковане, екологично никелиране, никелово медно никелиране, екологично никелово медно никелиране и др. В многоприложенияв съвременните стоки, които се нуждаят от мощни постоянни магнити, като електрически двигатели в акумулаторни инструменти, твърди дискове и магнитни крепежни елементи, те са заели мястото на други видове магнити.
Най-често срещаният вид редкоземни магнити е aНеодимов магнит, обикновено наричан aNdFeB, NIB или Neo магнит. Неодимът, желязото и бор бяха комбинирани, за да създадат тетрагоналната кристална структура Nd2Fe14B на постоянния магнит. Неодимовите магнити са най-силният тип постоянен магнит на пазара в момента. Те са разработени отделно през 1984 г. от General Motors и Sumitomo Special Metals.
Неодимов магните сравнително твърд, чуплив материал с ниска плътност, но високи механични свойства и производствените му разходи са по-ниски от другите редкоземни материали с постоянен магнит. В момента, въз основа на хоризонталното сравнение на пазарния дял с трето поколение редкоземни постоянни магнитни материали, неодимовите магнити имат най-висок пазарен дял и годишно производство, само по-ниски от по-евтинитеФеритни магнити.
Синтеровани NdFeB магнитиимат най-високи магнитни качества и се използват в редица сектори, включително ключалки за врати, двигатели, генератори и тежки индустриални компоненти.
Свързани компресирани магнитиса по-здрави от шприцованите магнити.
Инжекционен пластмасов NdFeB магните композитен материал от ново поколение, състоящ се от постоянен магнитен прах и пластмаса, с изключителни магнитни и пластични качества, както и висока точност и устойчивост на напрежение.
Спечени неодимови магнити
Спечен неодимов магните съвременен силен магнит, който не само има отлични характеристики като висок остатък, висока коерцитивност, продукт с висока магнитна енергия и съотношение цена с висока производителност, но също така е лесен за обработка в различни форми и размери, особено подходящ за висока мощност и полета с високо магнитно поле, както и различни миниатюрни и леки заместващи продукти.
Синтерованите неодимови магнити се използват главно в автомобили (електрическо задвижване, електрическо сервоуправление, сензори и др.), производство на вятърна енергия, информационна индустрия (твърди дискове, оптични дискове), потребителска електроника (мобилни телефони, цифрови фотоапарати), домакинство уреди (климатици с променлива честота, хладилници и перални), линейни двигатели на асансьори, машини за ядрено-магнитен резонанс и др. В интелигентното производство, интелигентното шофиране, представено от роботиПриложенияв области като интелигентните услуги са във възход.
Свързани неодимови магнити
Свързаният неодимов магнит е вид композитен постоянен магнитен материал, направен чрез комбиниране на бързо закален нанокристален неодимов железен бор магнитен прах с високо полимер (като термореактивна епоксидна смола, термопластични инженерни пластмаси и др.) като свързващо вещество, разделено наСвързани неодимови компресирани магнитииСвързани неодимови инжекционни магнити. Той има изключително висока точност на размерите, добра магнитна еднородност и консистенция и може да бъде направен в сложни форми, които са трудни за постигане върху синтеровани неодимови магнити и е лесен за интегриране с други метални или пластмасови компоненти за формоване. Свързаните неодимови магнити също имат различни методи за намагнитване, ниска загуба на вихров ток и силна устойчивост на корозия.
Свързаните неодимови магнити се използват главно в индустриите на информационните технологии като компютърни твърди дискове и шпинделни двигатели на оптични дискове, двигатели на принтери/копирни машини и магнитни ролки, както и задвижващи и контролни компоненти за енергоспестяващи домакински уреди с променлива честота и потребителска електроника. Тяхното приложение в микро и специални двигатели и сензори на нови енергийни превозни средства постепенно се превръща в нововъзникващ масов пазар.
Обяснение на силата
Неодимът е антиферомагнитен метал, който проявява магнитни характеристики, когато е чист, но само при температури под 19 K (254,2 °C; 425,5 °F). Неодимови съединения с феромагнитни преходни метали като желязо, имащи температури на Кюри много над стайната температура, се използват за създаване на неодимови магнити.
Силата на неодимовите магнити е комбинация от различни неща. Най-значимата е изключително високата едноосна магнитокристална анизотропия на тетрагоналната кристална структура Nd2Fe14B (HA 7 T - сила на магнитното поле H в единици A/m спрямо магнитния момент в Am2). Това показва, че кристал от веществото се магнетизира предимно по определена кристална ос, но е изключително трудно да се магнетизира в други посоки. Сплавта на неодимовия магнит, подобно на другите магнити, е направена от микрокристални зърна, които по време на производството са подравнени в силно магнитно поле, така че всичките им магнитни оси да сочат в една и съща посока. Съединението има изключително висока коерцитивност или устойчивост на демагнетизация, поради устойчивостта на кристалната решетка при промяна на посоката на магнетизма.
Тъй като съдържа четири несдвоени електрона в своята електронна структура в сравнение със (средно) три в желязото, неодимовият атом може да има значителен магнитен диполен момент. Несдвоените електрони в магнит, които са подравнени така, че техните завъртания да са обърнати в една и съща посока, създават магнитното поле. Това води до силно намагнитване на насищане за комбинацията Nd2Fe14B (Js 1,6 T или 16 kG) и типично остатъчно намагнитване от 1,3 тесла. В резултат на това тази магнитна фаза има капацитета да съхранява значителни количества магнитна енергия (BHmax 512 kJ/m3 или 64 MGOe), тъй като най-високата енергийна плътност е пропорционална на Js2.
Тази стойност на магнитната енергия е около 18 пъти по обем и 12 пъти по маса по-голяма от "обикновената"феритни магнити. Самариев кобалт (SmCo), първият наличен в търговската мрежа редкоземен магнит, има по-ниско ниво на тази магнитна енергийна характеристика от NdFeB сплавите. Магнитните характеристики на неодимовите магнити наистина се влияят от микроструктурата на сплавта, производствения процес и състава.
Атомите на желязото и комбинацията неодим-бор се намират в алтернативни слоеве в кристалната структура на Nd2Fe14B. Диамагнитните борни атоми насърчават кохезията чрез силни ковалентни връзки, но не допринасят директно за магнетизма. Неодимовите магнити са по-евтини от самариево-кобалтовите магнити поради сравнително ниската концентрация на редкоземни метали (12% по обем, 26,7% по маса), както и относителната наличност на неодим и желязо в сравнение със самарий и кобалт.
Свойства
степени:
Максималният енергиен продукт на неодимовите магнити, който съответства на производството на магнитен поток за единица обем, се използва за класифицирането им. По-силните магнити се обозначават с по-високи стойности. Съществува общоприета световна категоризация за синтеровани NdFeB магнити. Те варират в стойност от 28 до 52. Неодимовите или синтеровани NdFeB магнити се обозначават с началното N преди стойностите. Стойностите са последвани от букви, които обозначават присъщата коерцитивност и максималните работни температури, които корелират положително с температурата на Кюри и варират от стандартната (до 80 °C или 176 °F) до TH (230 °C или 446 °F) .
Класове синтеровани NdFeB магнити:
N30-N56, N30M-N52M, N30H-N52H, N30SH-N52SH, N28UH-N45UH, N28EH-N42EH, N30AH-N38AH
Сред важните характеристики, използвани за контрастиране на постоянни магнити, са:
Remanence(Br),което определя количествено силата на магнитното поле.
принуда(Hci),устойчивост на размагнитване на материала.
Максимално енергиен продукт(BHmax),най-голямата стойност на плътността на магнитния поток (B) пъти
силата на магнитното поле, която измерва плътността на магнитната енергия (H).
Температура на Кюри (TC), точката, в която веществото престава да бъде магнитно.
Неодимовите магнити превъзхождат другите видове магнити по отношение на остатъчна намагниченост, коерцитивност и енергиен продукт, но често имат по-ниски температури на Кюри. Тербий и диспрозий са две специални неодимови магнитни сплави, които са създадени с по-високи температури на Кюри и по-висок температурен толеранс. Магнитната производителност на неодимовите магнити е в контраст с тази на други видове постоянни магнити в таблицата по-долу.
| Магнит | бр(Т) | Hcj(kA/m) | BHmaxkJ/m3 | TC | |
| (℃) | ( ℉) | ||||
| Nd2Fe14B, синтерован | 1,0-1,4 | 750-2000 | 200-440 | 310-400 | 590-752 |
| Nd2Fe14B, свързан | 0,6-0,7 | 600-1200 | 60-100 | 310-400 | 590-752 |
| SmCo5, синтерован | 0,8-1,1 | 600-2000 | 120-200 | 720 | 1328 |
| Sm(Co, Fe, Cu, Zr)7 синтерован | 0,9-1,15 | 450-1300 | 150-240 | 800 | 1472 |
| AlNiCi, синтерован | 0,6-1,4 | 275 | 10-88 | 700-860 | 1292-1580 |
| Sr-ферит, синтерован | 0,2-0,78 | 100-300 | 10-40 | 450 | 842 |
Проблеми с корозията
Границите на зърната на синтерован магнит са особено податливи на корозия в синтерован Nd2Fe14B. Този вид корозия може да доведе до значителни щети, като разцепване на повърхностен слой или раздробяване на магнит на прах от малки магнитни частици.
Много търговски стоки се справят с този риск, като включват защитно покритие за спиране на излагането на околната среда. Най-често срещаните покрития са никел, никел-мед-никел и цинк, докато могат да се използват и други метали, както и полимерни и лакови защитнипокрития.
Температурни ефекти
Неодимът има отрицателен коефициент, което означава, че когато температурата се повиши, коерцитивността и максималната плътност на магнитната енергия (BHmax) спадат. При температура на околната среда магнитите неодим-желязо-бор имат висока коерцитивност; обаче, когато температурата се повиши над 100 °C (212 °F), коерцитивността бързо спада, докато достигне температурата на Кюри, която е около 320 °C или 608 °F. Това намаляване на коерцитивността ограничава ефективността на магнита при високотемпературни приложения като вятърни турбини, хибридни двигатели и др. За да се предотврати падане на производителността поради температурни колебания, се добавя тербий (Tb) или диспрозий (Dy), което увеличава цената на магнит.
Приложения
Тъй като неговата по-висока якост позволява използването на по-малки, по-леки магнити за даденостприложение, неодимовите магнити са изместили алнико и феритните магнити в много от безбройните приложения в съвременната технология, където са необходими силни постоянни магнити. Ето няколко примера:
Главни задвижки за компютърни твърди дискове
Механични превключватели за задействане на електронни цигари
Брави за врати
високоговорители за мобилни телефони и задействащи механизми за автофокус
Електрически двигатели и задвижващи механизми
Електрически усилвател на волана
Акумулаторни инструменти
Сервомотории синхронни двигатели
Мотори за повдигане и компресори
Шпинделни и стъпкови двигатели
Хибридни и електрически задвижващи двигатели за автомобили
Електрически генератори за вятърни турбини (с постоянно магнитно възбуждане)
Разединители за медийни кутии на дребно
Мощните неодимови магнити се използват в преработващата промишленост за улавяне на чужди тела и защита на продукти и процеси.
Повишената здравина на неодимовите магнити е вдъхновила нови приложения като магнитни закопчалки за бижута, детски магнитни строителни комплекти (и други неодимовимагнитни играчки), и като част от механизма за затваряне на сегашното спортно парашутно оборудване. Те са основният метал в някога популярните магнити за играчки за бюро, известни като "Buckyballs" и "Buckycubes", но някои магазини в Съединените щати са избрали да не ги продават поради опасения за безопасността на децата и са забранени в Канада по същата причина.
С появата на отворени скенери за магнитен резонанс (MRI), използвани за наблюдение на тялото в радиологичните отделения като алтернатива на свръхпроводящите магнити, силата и хомогенността на магнитното поле на неодимовите магнити също откриха нови възможности в медицинската индустрия.
Неодимовите магнити се използват за лечение на гастроезофагеална рефлуксна болест като хирургично имплантирана антирефлуксна система, която представлява лента от магнити, хирургично имплантирани около долния езофагеален сфинктер (ГЕРБ). Те също са имплантирани в пръстите, за да позволят сетивно усещане за магнитни полета, въпреки че това е експериментална операция, с която само биохакерите и мелниците са запознати.
Защо да изберете нас
С повече от десетилетие опит,Honsen Magneticsпоследователно се отличава в производството и търговията с постоянни магнити и магнитни възли. Нашите обширни производствени линии обхващат различни важни процеси като машинна обработка, сглобяване, заваряване и леене под налягане, което ни позволява да предоставим на нашите клиенти РЕШЕНИЕ НА ЕДНО ГИШЕ. Тези всеобхватни възможности ни позволяват да произвеждаме първокласни продукти, които отговарят на най-високите стандарти за качество.
At Honsen Magnetics, ние се гордеем с нашия ориентиран към клиента подход. Нашата философия се върти около поставянето на нуждите и удовлетворението на нашите клиенти над всичко останало. Този ангажимент гарантира, че ние не само доставяме изключителни продукти, но и предоставяме отлично обслужване през целия път на клиента. Освен това нашата изключителна репутация се простира отвъд границите. Като постоянно предлагаме разумни цени и поддържаме превъзходно качество на продуктите, ние спечелихме огромна популярност в Европа, Америка, Югоизточна Азия и други страни. Положителната обратна връзка и доверието, което получаваме от нашите клиенти, допълнително укрепват позицията ни в индустрията.
Нашата производствена линия
Гарантиране на качеството
Нашият прекрасен екип и клиенти
Как опаковаме стоките
