Thiêu kếtNam châm vĩnh cửu NdFeBđược sản xuất bằng phương pháp luyện kim bột. Từ chuẩn bị nguyên liệu đến phân phối thành phẩm, nhìn chung có hơn chục bước quy trình, bao gồm một số bước kiểm tra và phân tích ở các giai đoạn khác nhau.
Toàn bộ quá trình sản xuất là một dự án có hệ thống, đan xen với nhau. Nói chung, chúng tôi gọi quy trình sản xuất phôi nam châm là liên kết sản xuất mặt trước và quá trình xử lý phôi thành sản phẩm cuối cùng được gọi là liên kết xử lý mặt sau. Các nhà sản xuất vật liệu từ tính chủ yếu được chia thành hai loại, một loại là nhà sản xuất có cả sản xuất đầu cuối và xử lý phía sau, loại còn lại là nhà sản xuất gia công tập trung vào xử lý phía sau.
1. Chuẩn bị nguyên liệu
Khi các nhà sản xuất lựa chọn nguyên liệu thô, họ thường mua chúng theo yêu cầu về hiệu suất của nam châm và các tiêu chuẩn quốc gia tương ứng. Trước khi nấu chảy, nguyên liệu thô được cắt và xử lý bề mặt.
2. Luyện kim
Luyện kim là quá trình đầu tiên để nam châm vĩnh cửu NdFeB thiêu kết bước vào quá trình sản xuất. Nguyên liệu thô được nung nóng trong lò luyện và làm nguội để tạo thành các dải hợp kim. Quá trình này đòi hỏi nhiệt độ lò phải đạt khoảng 1.300 độ và kéo dài hơn 4 giờ mới hoàn thành.
3. Phá vỡ hydro + 4. Máy nghiền phản lực
Hai bước quy trình nghiền hydro và nghiền phản lực được gọi chung là tạo bột, là quá trình nghiền các dải đai hợp kim nóng chảy và tạo ra bột từ tính. Để thu được nam châm định hướng tốt, các hạt bột cần phải có kích thước nhỏ (3-4 μm) và có sự phân bố kích thước tập trung, đồng thời các hạt bột có dạng hình cầu hoặc gần như hình cầu.
5. Nhấn
Bột từ tính nghiền được nạp vào khuôn, từ trường bên ngoài được áp dụng để định hướng và bột được ép sau khi định hướng. Định hướng từ trường bột là một trong những công nghệ xử lý quan trọng để sản xuất NdFeB thiêu kết hiệu suất cao. Trong quá trình đúc, hiện nay có ba phương pháp thường được sử dụng trong ngành: đúc, đúc cộng với ép đẳng tĩnh lạnh và ép đẳng tĩnh khuôn cao su. Với cùng hàm lượng neodymium, quá trình ép đẳng tĩnh của khuôn cao su có thể thu được năng lượng từ tính lớn hơn. sản phẩm.
6. Xử lý nhiệt
Sau khi ép, mật độ tương đối của nam châm nén tương đối cao. Để làm cho nam châm có đặc tính từ vĩnh cửu cao, chất nén cần được nung nóng đến nhiệt độ dưới điểm nóng chảy của pha cơ bản của bột và xử lý nhiệt trong một khoảng thời gian. Quá trình này còn được gọi là thiêu kết. Sau khi làm nguội ở nhiệt độ cao, nó cũng cần được tôi luyện ở nhiệt độ nhất định để tối ưu hóa cấu trúc và thu được tính chất từ tính tốt nhất. (Ủ đề cập đến việc làm nguội bột từ tính thiêu kết đến một nhiệt độ nhất định và sau đó nung lại)
7. Gia công
Do đặc điểm và hạn chế kỹ thuật của quá trình định hướng từ trường, nam châm thiêu kết khó có thể trực tiếp đạt được độ chính xác về hình dạng và kích thước cho các ứng dụng thực tế cùng một lúc. Nhiều nam châm thành phẩm có kích thước nhỏ và hình dạng phức tạp, chỉ có thể gia công từ những nam châm trống có hình dạng nhất định. Vật liệu NdFeB thiêu kết cứng và giòn, và gia công thông thường chỉ có thể thực hiện cắt, khoan, mài và cán.
8. Khuếch tán ranh giới hạt
Các nguyên tố đất hiếm dysprosium và terbium có thể cải thiện đáng kể độ kháng từ và độ ổn định nhiệt độ của vật liệu. Đối với vật liệu NdFeB thiêu kết yêu cầu độ kháng từ và nhiệt độ vận hành cao hơn, thường cần thêm dysprosium và terbium, nhưng giá của hai nguyên tố này rất cao. Rất cao sẽ khiến giá thành sản xuất nam châm tăng mạnh. Hiện nay, công nghệ khuếch tán ranh giới hạt được sử dụng phổ biến trong công nghiệp nhằm giảm lượng nguyên tố đất hiếm nặng được thêm vào.
9. Xử lý bề mặt
NdFeB thiêu kết là vật liệu dạng bột có hoạt tính hóa học rất mạnh. Bên trong có những lỗ rỗng, lỗ rỗng nhỏ, dễ bị ăn mòn, oxy hóa trong không khí. Theo thời gian, tính chất từ tính sẽ bị suy giảm, thậm chí mất đi nên phải tiến hành kiểm tra bề mặt nghiêm ngặt trước khi sử dụng. Xử lý chống ăn mòn. Hiện nay, việc xử lý chống ăn mòn NdFeB thường áp dụng mạ điện, mạ hóa học, điện di, phốt phát và các phương pháp khác. Mạ điện, như một phương pháp xử lý bề mặt kim loại trưởng thành, được sử dụng rộng rãi.
10. Từ hóa
Từ hóa là một bước quan trọng để nam châm vĩnh cửu NdFeB thiêu kết thu được từ tính. Bộ từ hóa là một công cụ để từ hóa các vật liệu từ tính hoặc các thiết bị từ tính. Nó tác dụng một từ trường lên nam châm NdFeB bị từ hóa. Nếu từ trường từ hóa không thể đạt đến từ trường bão hòa kỹ thuật thì từ trường dư Br và lực cưỡng bức Hcj của nam châm vĩnh cửu sẽ không đạt được giá trị như mong đợi. Ngoài từ hóa một cực thông thường, NdFeB thiêu kết còn có thể được từ hóa đa cực theo nhu cầu thực tế, nghĩa là sau khi từ hóa, nhiều cực N và S có thể xuất hiện trên một mặt phẳng.
11. Đóng gói và vận chuyển
Đóng gói và vận chuyển là bước cuối cùng trước khi nam châm rời khỏi nhà máy. Nhà sản xuất nam châm có thể đóng gói theo yêu cầu của người mua. Nếu người mua có yêu cầu đặc biệt về bao bì, họ có thể thông báo trước cho nhà cung cấp. Nam châm vĩnh cửu NdFeB thiêu kết có từ tính mạnh nên vận tải nội địa thường sử dụng vận tải đường bộ. Đối với hàng xuất khẩu ra nước ngoài, chúng có thể được vận chuyển bằng đường hàng không sau khi trải qua quá trình đóng gói cách ly từ tính đặc biệt và được các tổ chức chuyên môn kiểm tra, thẩm định.
