Hogyan készülnek a neodímium mágnesek?
Neodímium–vas–bórból (NdFeB) álló szupermágneseket gyártani meglehetősen összetett feladat.
A gyártás Kínában történik, ahol a szükséges nyersanyagokat is kitermelik.
Az alábbiakban bemutatjuk a mágnesek előállításának egyes lépéseit.
Tartalomjegyzék
Mi az a neodímium?
A neodímium egy kémiai elem, a lantanoidák közé tartozik, közismertebb nevükön a ritkaföldfémek közé. Ezüstös-fehér fényű, és a levegőn rózsáslilára oxidálódik. A Neodym-Magnete neodímium, vas és bór, valamint egyéb anyagok ötvözetéből készülnek. Az ötvözet kémiai képlete NdFeB.Egyébként: Az NdFeB ötvözetet a 80-as évek elején fedezték fel, és a mágnesgyártásban teljesen új lehetőségeket nyitott meg. A kutatásnak, az új receptúráknak és gyártási eljárásoknak köszönhetően a Neodym-Magnete azóta még valamivel erősebbek lettek. Így jöttek létre a világ eddigi legerősebb permanens mágnesei.
Hol termelik és dolgozzák fel a neodímiumot?
A neodímiumnak a legnagyobb nyersanyagkészlete Kínában található, és ott is termelik. Neodímium mágnesek gyártásakor először egy összetett eljárással kinyerik az ércből. Ezt követően vasat, bórt és további anyagokat adnak hozzá, majd ötvözetté olvasztják. A keverési arány befolyásolhatja a végtermék korrózióállóságát vagy üzemi hőmérsékletét.Hogyan készülnek a mágnesek?
1. lépés: Nyersdarabok gyártása és szinterezése
Az ötvözetet enyhén felmágnesezik, majd egy alapformába (többnyire hengeres vagy téglatest alakú) öntik és lehűtik. Az így létrejött nyersrudakat a következő lépésben egy speciális eljárással „ridegítik”. Ennek során néhány mikrométer finomságú porrát őrlik. Hogy a por ne oxidálódjon, ez zárt környezetben történik. Ezt követően a port egy mágneses mezőnek teszik ki, és nyomás alatt formába préselik. Ebben a gyártási lépésben határozzák meg a mágnesek mágnesezés irányát. Az ezt követő szinterezéssel, amely során magas hőmérsékletet és nyomást alkalmaznak, az anyag tömörödik, és a mágnes térfogata csökken. Ekkorra a kialakult mágnes már hasonlít a végső formájára, felülete azonban még egyenetlen. Egyedi kristályszerkezete kiválóan alkalmas a későbbi mágnesezéshez.
2. lépés: Felület kiegyenlítése
Ezzel a lépéssel elkészülnek a kész nyers állapotú mágnesek. A nyers állapotú mágnesek érdes felületét csiszolással és vágással eltávolítjuk. A neodímiumot keménysége miatt gyémántszerszámokkal kell megmunkálni. A tűzveszély csökkentése érdekében a szerszámokat vízzel hűtik.
3. lépés: Nyers állapotú mágnesek bevonása
A neodímium–vas–bór a levegőn oxidálódik és rendkívül törékeny. A mágnesek tartósabbá tétele érdekében most bevonatot kapnak. A legelterjedtebb bevonat a nikkel–réz–nikkel (Ni–Cu–Ni). Ez nagyon vékony, hogy a lehető legkevesebb tapadóerő vesszen el. Milyen alternatív bevonatok lehetségesek, az GYIK-oldalunkon olvasható: Milyen bevonatok érhetők el a mágneseknél?
4. lépés: Mágnesezés és minőség-ellenőrzés
Az utolsó gyártási lépésben a kész mágneseket egy mágneses tekercsbe helyezik, amelyen egy milliszekundumig erős áram halad át. Ez a tekercs erős mágneses teret hoz létre. A szupermágnesek ebben a mágneses térben mágneseződnek. Eközben a kristályszerkezet a tekercs mágneses teréhez igazodik. Amikor a tekercset ismét kikapcsolják, a mágnesek permanensen mágnesezettek maradnak. Ezt követően végső minőség-ellenőrzésen mennek át, ahol a méreteket, a bevonatot és a mágnesezést ellenőrzik.
5. lépés: A mágnesek csomagolása és feladása
A neodímium mágnesek hatalmas tapadóerejük miatt kölcsönösen vonzódnak, ezért gondosan csomagoljuk őket. A nagy mágneseket egyedi csomagolással választjuk el egymástól.Kiváló ár-érték arány
Különböző gyártók alapos értékelése után olyan beszállítókkal dolgozunk, akik állandóan magas minőségű mágneseket kínálnak kedvező áron. Mivel a neodímium a ritkaföldfémek közé tartozó nyersanyag, ára folyamatosan ingadozik. Nagy készletet tartunk fenn, így beszállítóinknál vonzó darabáron tudunk nagy megrendeléseket leadni. Ezt az árelőnyt és a magas raktárkészlet-elérhetőséget közvetlenül tovább tudjuk adni Önnek, mint ügyfelünknek.További információk a neodímium mágnesekről
Ha többet szeretne megtudni a neodímium mágnesekről és azok tulajdonságairól, a GYIK részlegünkben megtalálja.
Érdeklik a mágnesek keletkezése és története? Akkor mindezt elolvashatja az útmutató oldalunkon: A mágnesek története.
