Surovinové složení a účinnost slinutého neodymového železa bóru

Všichni víme, že hlavními surovinami pro slinuté neodymové železo-borové permanentní magnety jsou neodym, železo a bór. Kromě toho se však do surovin přidává mnoho dalších prvků, které hrají v magnetech různé role. Výrobci často navrhují receptury produktů na základě potřeb uživatelů a složení surovin lze považovat za důvěrné informace různých výrobců.

Desítky prvků slinutého neodymu, železa a bóru jsou jako různá koření, která musíme přidat, abychom vytvořili lahodný pokrm. Právě díky vědecké a pravidelné kombinaci těchto prvků s různými vnitřními vlastnostmi a funkcemi jsme dosáhli různých stupňů a vlastností neodymu, železa a boru. Pochopení významu každého prvku je pro nás velmi důležité, abychom lépe porozuměli výkonu a výrobním nákladům různých značek. Pojďme si krátce představit hodnotu těchto prvků.

Pro lepší pochopení můžeme základní prvky neodymového železitého bóru rozdělit do tří kategorií:

Jedním jsou hlavní prvky RE (Ce, Gd, Nd, Dy atd.), Fe, B, které jsou zodpovědné především za tvorbu zrn hlavní fáze RE2Fe14B.

Druhým jsou malé prvky jako Al, Co, Ga, Zr atd., které jsou zodpovědné především za optimalizaci povlaku hranic zrn vzhledem k hlavním fázovým zrnům.

Za třetí, do surovin a výroby jsou nevyhnutelně zaváděny nečistoty, jako je uhlík a kyslík.

Schematický diagram typů prvků neodym železo bor je na následujícím obrázku.

Obvykle ve výrobním procesu, abychom dosáhli lepších výkonových efektů s různými formulacemi, musíme také provést určité kontroly a úpravy surovin před použitím, abychom splnili některé základní požadavky. Některé běžné požadavky na prvky jsou uvedeny v tabulce níže.

Výše uvedené jsou typické referenční hodnoty pro běžně používané suroviny. Ve skutečných výrobních procesech mají výrobci surovin často určité odchylky v důsledku použití různých procesních tras. Například poměr těchto dvou v PrNd se může změnit z 20:80 na 25:75, GdFe může být méně než 75 % a obsah B v různých šaržích BFe může výrazně kolísat. To vyžaduje, abychom v procesu používání pro spárování spojili skutečný obsah každé šarže dokumentů kontroly kvality.

Každý prvek obsažený v magnetech z neodymového železa a boru má své vlastní jedinečné vlastnosti, jako jsou:

Zavedení prvků La a Ce sníží remanenci Br a koercitivitu Hcj magnetu, ale jeho cena je velmi levná, což může snížit náklady;

REFeB složený z čistých Nd prvků nahrazujících PrNd má velmi vysokou saturační magnetizaci, kterou lze použít k přípravě ultravysokých remanentních magnetů;

Zavedení Tb prvku může výrazně zvýšit Hcj magnetů, ale jeho cena je extrémně drahá;

Cena Gd prvku je relativně levná a REFeB jím tvořený má nejvyšší Curieovu teplotu, která dokáže připravit vysokoteplotně odolné magnety, ale výrazně sníží Br.

Abychom pochopili, jak kombinovat a vyrábět magnety s nejnižšími náklady, aby byly splněny požadavky na požadovaný stupeň výkonu, musíme porozumět charakteristikám každého prvku v neodymovém železném bóru. Specifické charakteristiky prvků jsou uvedeny v tabulce níže.

Náklady na materiál přesahující 80 % – 90 % se skládají hlavně z poznámek „vysoké a nízké“, kde část „-“ označuje, že množství navíc je velmi malé nebo cena je levná, což má malý dopad na celkové náklady . Přidání La a Ce je zaměřeno především na snížení nákladů. V posledních letech, s neustálým pokrokem technologie, se magnety Ce uplatňují ve stále více vyšších třídách.

Hlubokým pochopením vlastností výše uvedených prvků a pochopením vlivu různých prvků na proces slinování, hustotu slinování, proces stárnutí a výkonnost produktu nás můžeme vést při výrobě produktů s neodymem a železoborem s vysokou nákladovou efektivitou.