制造烧结钕铁硼磁体有点像烘焙:混合原料,塑形,然后加热使它们结合在一起。以下是整个过程的五个简单步骤。
五个步骤
- 熔炼合金 — 钕、铁和硼在真空炉中一起熔化,并浇铸成薄片。
- 研磨成粉 — 将薄片粉碎成非常细的粉末,粒径仅有几微米(比人的头发还细)。
- 在磁场中压制 — 将粉末放入模具中压制,同时用强磁体使晶粒定向排列,从而使成品磁体具有明确的磁化方向。
- 烧结(加热) — 将压制好的坯体加热,使颗粒融合成致密的固体块。
- 切割、磨削和涂层 — 将块体切割成最终形状,磨削至尺寸,然后镀镍、镀锌或涂覆环氧树脂以防生锈。
为什么每一步都很重要
- 细粉末是使磁体强磁的关键 — 晶粒越小,磁性能越好。
- 压制时的磁场决定了磁体的方向(哪一面是N极)。
- 烧结温度控制着强度和耐热性。
- 涂层至关重要 — 裸露的钕铁硼容易生锈。
特殊工艺应对特殊需求
有些磁体会经过额外处理:添加镝或铽可使其在更高温度下工作,而晶界扩散工艺仅将这些元素添加到表层,以降低成本。
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