นับตั้งแต่ก่อตั้ง วัสดุแม่เหล็กถาวร NdFeB ได้รับความสนใจอย่างมากจากคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่เหนือกว่า และเป็นที่รู้จักในชื่อ "Magnet King" ด้วยความต้องการตลาดที่เติบโตอย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยีการผลิต NdFeB และประสิทธิภาพของแม่เหล็กก็ยังคงพัฒนาและส่งเสริมอย่างต่อเนื่อง โดยทั่วไปเราใช้ตัวบ่งชี้ของการคงอยู่ การบีบบังคับ และผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กสูงสุดเพื่อวัดคุณสมบัติทางแม่เหล็กของวัสดุแม่เหล็ก
แม่เหล็กตกค้าง Br
หมายถึงความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่แสดงโดยแม่เหล็กหลังจากที่แม่เหล็กถูกทำให้เป็นแม่เหล็กโดยสนามแม่เหล็กภายนอกในสภาพแวดล้อมวงจรปิดจนถึงความอิ่มตัวทางเทคนิค จากนั้นสนามแม่เหล็กภายนอกจะถูกลบออก หากเปรียบเทียบแม่เหล็กกับฟองน้ำ แม่เหล็กที่ตกค้างจะเหมือนกับปริมาณน้ำในฟองน้ำเมื่ออิ่มตัวด้วยน้ำ
แรงบีบบังคับ Hcb และแรงบีบบังคับภายใน Hcj
น้ำในฟองน้ำจะถูกดูดซับไว้สูงสุดแล้วจึงรีดน้ำออกจนไม่มีน้ำในฟองน้ำ ความกดดันนี้เป็นพลังบีบบังคับ เป็นค่าของความแรงของสนามแม่เหล็กเมื่อความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กลดลงเหลือศูนย์เมื่อแม่เหล็กอยู่ในสนามล้างอำนาจแม่เหล็กแบบย้อนกลับ อย่างไรก็ตาม ความเข้มโพลาไรเซชันของแม่เหล็กของแม่เหล็กไม่ได้เป็นศูนย์ในขณะนี้ แต่สนามแม่เหล็กย้อนกลับและสนามแม่เหล็กภายในของแม่เหล็กจะหักล้างกัน หากสนามแม่เหล็กภายนอกถูกลบออกในเวลานี้ แม่เหล็กยังคงมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กอยู่ และแรงบีบบังคับภายในจะทำให้สนามแม่เหล็กภายในของแม่เหล็กหักล้างกัน ความแรงของสนามแม่เหล็กย้อนกลับที่ใช้นั้นจำเป็นต่อการลดโพลาไรเซชันของสนามแม่เหล็กให้เป็นศูนย์
ผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กสูงสุด (BH) สูงสุด
โดยแสดงถึงความหนาแน่นของพลังงานแม่เหล็กที่เกิดขึ้นในช่องว่างระหว่างขั้วแม่เหล็กทั้งสองของแม่เหล็ก ซึ่งก็คือพลังงานแม่เหล็กคงที่ต่อหน่วยปริมาตรของช่องว่างอากาศ เป็นค่าสูงสุดของผลิตภัณฑ์ของ B และ H ขนาดของมันบ่งบอกถึงประสิทธิภาพของแม่เหล็กโดยตรง
อะไรเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพข้างต้นของแม่เหล็ก NdFeB
จะปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุแม่เหล็กด้วยวิธีทางเทคนิคได้อย่างไร?
และจะหลีกเลี่ยงการสูญเสียประสิทธิภาพของวัสดุแม่เหล็กระหว่างการใช้งานได้อย่างไร?
องค์ประกอบวัตถุดิบและกระบวนการผลิตของแม่เหล็ก NdFeB จะกำหนดคุณสมบัติแม่เหล็กโดยกำเนิด หลังจากกลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีแม่เหล็กแรงสูง สภาพแวดล้อมในการทำงาน (รวมถึงอุณหภูมิ ความชื้น และปัจจัยอื่นๆ) จะส่งผลต่อประสิทธิภาพของคุณสมบัติแม่เหล็กโดยกำเนิด การใช้งานที่ไม่เหมาะสม หากเป็นเช่นนั้น จะเกิดการล้างอำนาจแม่เหล็กอย่างถาวร
1. อิทธิพลขององค์ประกอบของวัตถุดิบต่อคุณสมบัติแม่เหล็กแรงของ NdFeB
ตามชื่อที่แนะนำ NdFeB เป็นวัสดุแม่เหล็กที่ทำจากนีโอไดเมียมโลหะหายาก เหล็กบริสุทธิ์ และโบรอนโดยใช้เทคโนโลยีโลหะผสมผง เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางแม่เหล็กของ NdFeB เพิ่มเติม สามารถทำการเพิ่มเติมเพิ่มเติมโดยใช้วัสดุ Nd-Fe-B ของระบบไตรภาค องค์ประกอบอื่นๆ แต่ผลกระทบของการเพิ่มองค์ประกอบต่อประสิทธิภาพของแม่เหล็กอาจเป็นแบบสองทิศทาง ควรกำหนดองค์ประกอบที่เพิ่มตามข้อกำหนดเฉพาะสำหรับประสิทธิภาพของวัสดุแม่เหล็กที่ใช้แม่เหล็กแรงสูง NdFeB
2. อิทธิพลของกระบวนการผลิตต่อคุณสมบัติแม่เหล็กแรงของ NdFeB
เพื่อให้ได้แม่เหล็กถาวร NdFeB ที่มีประสิทธิภาพสูง เทคโนโลยีและกระบวนการใหม่ ๆ จึงเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในกระบวนการผลิต NdFeB เผาผนึก ปัญหาหลักคือการป้องกันการตกตะกอนของเฟส -Fe และการเกิดออกซิเดชันของโลหะผสม ซึ่งทำให้ยากต่อการได้โครงสร้างจุลภาคในอุดมคติ เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ จึงมีวิธีการและกระบวนการใหม่ๆ เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในทางปฏิบัติ เช่น การเติมสารต้านอนุมูลอิสระและสารหล่อลื่น และการใช้วิธีการสายพานดับอย่างรวดเร็วเพื่อเตรียมแม่เหล็ก กระบวนการเตรียมสองเฟส กระบวนการขึ้นรูปแบบกดแบบเปียก เป็นต้น
ประโยชน์ที่ใหญ่ที่สุดของการเพิ่มสารต้านอนุมูลอิสระคือการลดปริมาณออกซิเจนของแม่เหล็กสุดท้าย ในเวลาเดียวกัน ผงแม่เหล็กสามารถบดละเอียดกว่า ซึ่งเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงแรงบีบบังคับ นอกจากนี้ เนื่องจากปริมาณออกซิเจนที่ลดลง จึงยังเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงแรงบีบบังคับอีกด้วย เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการแบบเดิม ความบีบบังคับภายในของแม่เหล็กที่มีการเติมสารต้านอนุมูลอิสระสามารถเพิ่มขึ้นได้ประมาณ 160kA/m
หลังจากเพิ่มสารหล่อลื่น แรงเสียดทานระหว่างผงแม่เหล็กจะลดลง ความลื่นไหลของผงแม่เหล็กจะดีขึ้น และระดับการวางแนวจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มแรงแม่เหล็กที่เหลือ
ความหนาของริบบอน NdFeB ที่เตรียมโดยวิธีการปั่นริบบอนคือ {{0}}.25~0.35 มม. ซึ่งสามารถกำจัดเฟส -Fe ได้ เนื่องจากความสามารถในการต้านออกซิเดชันที่เพิ่มขึ้นของผงที่เกิดจากวิธีการหมุนของสายพาน ขนาดเม็ดแม่เหล็กจึงเล็กลงและแรงบีบบังคับได้รับการปรับปรุงอย่างมาก
3. อิทธิพลของสภาพแวดล้อมการทำงานต่อคุณสมบัติแม่เหล็กแรงของ NdFeB
อุณหภูมิ: แม่เหล็ก NdFeB มีขีดจำกัดอุณหภูมิในการทำงานที่เข้มงวด เมื่ออุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิในการทำงาน แม่เหล็กอาจลดสภาพแม่เหล็ก เมื่ออุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิกูรี การล้างอำนาจแม่เหล็กของแม่เหล็กจะไม่สามารถย้อนกลับได้
ความชื้น: NdFeB เผาเป็นวัสดุแม่เหล็กที่ถูกกดและขึ้นรูปโดยกระบวนการโลหะผสมผง โครงสร้างภายในมีช่องว่างและออกซิไดซ์ได้ง่ายมาก ดังนั้น NdFeB เผาผนึกจะถูกเคลือบเพื่อป้องกันการกัดกร่อน อย่างไรก็ตาม ชั้นแม่เหล็กไม่สามารถแก้ไขผลกระทบของความชื้นในสิ่งแวดล้อมที่มีต่อแม่เหล็กได้ในระดับพื้นฐาน ยิ่งสภาพแวดล้อมแห้ง พลังงานแม่เหล็กของแม่เหล็กก็จะยิ่งคงอยู่นานขึ้นเท่านั้น
