Магнитните материали могат да бъдат класифицирани в две категории: изотропни магнити и анизотропни магнити:
Изотропните магнити проявяват еднакви магнитни свойства във всички посоки и могат да бъдат магнетизирани във всяка посока.
Анизотропните магнити проявяват различни магнитни свойства в различни посоки и имат предпочитана посока за оптимално магнитно представяне, известна като посока на ориентация.
Обичайните анизотропни магнити включватсинтерован NdFeBисинтерован SmCo, които и двете са твърди магнитни материали.
Ориентацията е решаващ процес при производството на синтеровани NdFeB магнити
Магнетизмът на магнита произлиза от магнитния ред (където отделните магнитни домейни се подреждат в определена посока). Спеченият NdFeB се образува чрез компресиране на магнитен прах във форми. Процесът включва поставяне на магнитен прах във форма, прилагане на силно магнитно поле с помощта на електромагнит и едновременно упражняване на натиск с преса за подравняване на оста на лесно намагнитване на праха. След пресоването зелените тела се размагнитват, изваждат се от формата и се получават получените заготовки с добре ориентирани посоки на намагнитване. След това тези заготовки се нарязват на определени размери, за да се създадат крайните продукти от магнитна стомана според изискванията на клиента.
Ориентирането на праха е решаващ процес при производството на високопроизводителни постоянни магнити NdFeB. Качеството на ориентацията по време на производствената фаза на заготовката се влияе от различни фактори, включително силата на ориентиращото поле, формата и размера на частиците на праха, метода на формоване, относителната ориентация на полето за ориентация и налягането на формоване и насипната плътност на ориентирания прах.
Магнитното изкривяване, генерирано в етапа на последваща обработка, оказва известно влияние върху разпределението на магнитното поле на магнитите.
Магнетизирането е последната стъпка за придаване на магнетизъмсинтерован NdFeB.
След изрязване на магнитните заготовки до желаните размери, те се подлагат на процеси като галванопластика, за да се предотврати корозия и да се превърнат в крайните магнити. На този етап обаче магнитите не проявяват външен магнетизъм и изискват намагнитване чрез процес, известен като "зареждащ магнетизъм".
Оборудването, използвано за магнетизиране, се нарича магнетизатор или машина за магнетизиране. Магнетизаторът първо зарежда кондензатор с високо постоянно напрежение (т.е. съхранява енергия), след което го разрежда през намотка (магнетизиращо приспособление) с много ниско съпротивление. Пиковият ток на разрядния импулс може да бъде изключително висок, достигайки десетки хиляди ампера. Този токов импулс генерира мощно магнитно поле в намагнитяващото приспособление, което постоянно магнетизира магнита, поставен вътре.
По време на процеса на магнетизиране могат да възникнат злополуки, като непълно насищане, напукване на полюсите на магнетизатора и счупване на магнитите.
Непълното насищане се дължи главно на недостатъчно напрежение на зареждане, при което магнитното поле, генерирано от намотката, не достига 1,5 до 2 пъти магнетизацията на насищане на магнита.
За многополюсното намагнитване, магнитите с по-дебели посоки на ориентация също са предизвикателство да се наситят напълно. Това е така, защото разстоянието между горния и долния полюс на магнетизатора е твърде голямо, което води до недостатъчна сила на магнитното поле от полюсите, за да се образува правилна затворена магнитна верига. В резултат на това процесът на намагнитване може да доведе до хаотични магнитни полюси и недостатъчна сила на полето.
Напукването на полюсите на магнетизатора се причинява основно от настройка на твърде високо напрежение, надвишаващо безопасното ограничение на напрежението на машината за намагнитване.
Ненаситените магнити или магнитите, които са били частично демагнетизирани, са по-трудни за насищане поради техните първоначални неподредени магнитни домейни. За да се постигне насищане, трябва да се преодолее съпротивлението от изместването и въртенето на тези домейни. Въпреки това, в случаите, когато магнитът не е напълно наситен или има остатъчна намагнитност, вътре в него има области на обратно магнитно поле. Независимо дали се намагнитват в права или обратна посока, някои области изискват обратно намагнитване, което налага преодоляването на присъщата коерцитивна сила в тези региони. Следователно за намагнитването е необходимо по-силно магнитно поле от теоретично необходимото.
Време на публикуване: 18 август 2023 г