Магнітні матеріали можна класифікувати на дві категорії: ізотропні магніти та анізотропні магніти:
Ізотропні магніти виявляють однакові магнітні властивості в усіх напрямках і можуть намагнічуватися в будь-якому напрямку.
Анізотропні магніти демонструють різні магнітні властивості в різних напрямках, і вони мають кращий напрямок для оптимальних магнітних характеристик, відомий як напрямок орієнтації.
Звичайні анізотропні магніти включаютьспечений NdFeBіспечений SmCo, які одночасно є магнітно-твердими матеріалами.
Орієнтація є вирішальним процесом у виробництві спечених магнітів NdFeB
Магнетизм магніту походить від магнітного порядку (де окремі магнітні домени вирівнюються в певному напрямку).Спечений NdFeB утворюється шляхом стиснення магнітного порошку в прес-формах.Процес передбачає розміщення магнітного порошку у формі, застосування сильного магнітного поля за допомогою електромагніту та одночасний тиск за допомогою преса, щоб вирівняти вісь легкого намагнічення порошку.Після пресування зелені тіла розмагнічують, виймають з форми і отримують заготовки з добре орієнтованими напрямками намагнічування.Потім ці заготовки розрізають на задані розміри для створення кінцевих виробів із магнітної сталі відповідно до вимог замовника.
Орієнтація порошку є вирішальним процесом у виробництві високоефективних постійних магнітів NdFeB.На якість орієнтації під час фази виробництва заготовки впливають різні фактори, включаючи напруженість поля орієнтації, форму та розмір частинок порошку, спосіб формування, відносну орієнтацію поля орієнтації та тиск формування, а також розсипчасту щільність орієнтованого порошку.
Магнітний перекіс, що виникає на етапі постобробки, певним чином впливає на розподіл магнітного поля магнітів.
Намагнічення є останнім кроком додання магнетизмуспечений NdFeB.
Після розрізання магнітних заготовок до потрібних розмірів вони піддаються таким процесам, як гальванічне покриття, щоб запобігти корозії та стати кінцевими магнітами.Однак на цьому етапі магніти не виявляють зовнішнього магнетизму й потребують намагнічення за допомогою процесу, відомого як «зарядний магнетизм».
Обладнання, що використовується для намагнічування, називається магнетизером, або машиною для намагнічування.Магнетизер спочатку заряджає конденсатор високою напругою постійного струму (тобто накопичує енергію), а потім розряджає його через котушку (намагнічувальний пристрій) з дуже низьким опором.Піковий струм імпульсу розряду може бути надзвичайно високим, досягаючи десятків тисяч ампер.Цей імпульс струму створює потужне магнітне поле всередині намагнічувального пристрою, яке постійно намагнічує магніт, розміщений усередині.
Під час процесу намагнічення можуть виникнути нещасні випадки, наприклад неповне насичення, розтріскування полюсів намагнічувача та руйнування магнітів.
Неповне насичення відбувається головним чином через недостатню зарядну напругу, коли магнітне поле, створене котушкою, не досягає в 1,5-2 рази намагніченості насичення магніту.
Для багатополюсної намагніченості магніти з більш товстими напрямками орієнтації також складні для повного насичення.Це тому, що відстань між верхнім і нижнім полюсами магнітизатора занадто велика, що призводить до недостатньої напруженості магнітного поля від полюсів для формування правильного замкнутого магнітного кола.У результаті процес намагнічування може призвести до невпорядкованих магнітних полюсів і недостатньої напруженості поля.
Розтріскування полюсів намагнічувача в першу чергу спричинено встановленням надто високої напруги, що перевищує безпечну межу напруги намагнічувального пристрою.
Ненасичені магніти або магніти, які були частково розмагнічені, важче наситити через їхні початкові невпорядковані магнітні домени.Щоб досягти насичення, необхідно подолати опір від зміщення та обертання цих доменів.Однак у випадках, коли магніт не повністю насичений або має залишкову намагніченість, всередині нього існують області зворотного магнітного поля.Незалежно від того, намагнічуються в прямому чи зворотному напрямку, деякі області вимагають зворотного намагнічення, що вимагає подолання внутрішньої коерцитивної сили в цих областях.Тому для намагнічення необхідне більш сильне магнітне поле, ніж теоретично необхідне.
Час публікації: 18 серпня 2023 р