Orientierung und Magnetisierung von gesintertem magnetischem NdFeB-Stahl
Die Orientierung ist ein wichtiger Prozess bei der Herstellung von gesintertem Neodym-Eisen-Bor-Magnetstahl
Der Magnetismus von Magneten entsteht durch magnetische Ordnung (Anordnung magnetischer Domänen in einer Richtung). Gesintertes Neodym-Eisen-Bor wird durch Pressen von magnetischem Pulver in einer Form hergestellt. Geben Sie das magnetische Pulver in eine Form mit einer bestimmten Form, wenden Sie durch einen Elektromagneten ein starkes Magnetfeld an und üben Sie durch eine Presse einen bestimmten Druck auf das magnetische Pulver aus, sodass die leichte Magnetisierungsachse des magnetischen Pulvers ausgerichtet ist. Nachdem das Pressen abgeschlossen ist, entmagnetisieren Sie den Rohling und entformen Sie ihn, um einen Rohling mit guter Ausrichtung der leichten Magnetisierungsrichtung zu erhalten. Schneiden Sie ihn anschließend je nach Bedarf des Benutzers in magnetische Stahlprodukte der angegebenen Größe.
Die Pulverorientierung ist ein Schlüsselprozess zur Herstellung von Hochleistungs-Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagneten. Die gute Orientierung des Magneten während der Rohlingsherstellungsphase wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter der Stärke des Orientierungsmagnetfelds, der Form und Größe der Pulverpartikel, dem Formungsverfahren, der relativen Richtung des Orientierungsfelds und des Formungsdrucks sowie der losen Packungsdichte des Orientierungspulvers.
Die in der Nachbearbeitungsphase erzeugte magnetische Deklination hat einen gewissen Einfluss auf die Magnetfeldverteilung des Magnetstahls
Die magnetische Deklination bezeichnet den Winkel zwischen der Richtung der magnetischen Feldlinien und der Orientierungsebene des Magneten. Der Idealzustand der magnetischen Deklination ist senkrecht zur Orientierungsebene, aber während der Nachbearbeitung kann aufgrund der Anwendung von Klebe- und Schneidetechniken ein bestimmter Winkel zwischen der Schneiderichtung und der Polaritätsebene auftreten. Nach der anschließenden Magnetisierung ist die magnetische Feldstärke der Orientierungsebene geringer als die normale magnetische Feldstärke.
Die Magnetisierung ist der letzte Schritt beim Sintern von Neodym-Eisen-Bor, um Magnetismus zu erzeugen.
Der Magnetrohling wird auf die vom Benutzer gewünschte Größe zugeschnitten und dann einer Korrosionsschutzbehandlung wie Galvanisierung unterzogen, um das fertige magnetische Stahlprodukt zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt zeigt der Magnet selbst jedoch keinen Magnetismus nach außen und muss magnetisiert werden, um den Magneten zu magnetisieren.
Das Gerät, das wir zum Magnetisieren von magnetischem Stahl verwenden, ist ein Magnetisierer, auch Magnetisierer genannt. Der Magnetisierer lädt den Kondensator zunächst mit einer hohen Gleichspannung auf (dh Energiespeicher) und entlädt ihn dann durch eine sehr kleine Widerstandsspule (Magnetisierungsvorrichtung). Der Spitzenwert des Entladungsimpulsstroms ist sehr hoch und erreicht Zehntausende Ampere. Dieser Stromimpuls erzeugt innerhalb der Magnetisierungsvorrichtung ein starkes Magnetfeld, das den in der Magnetisierungsvorrichtung platzierten Magneten dauerhaft magnetisieren kann.
Während des Magnetisierungsprozesses können auch unerwartete Situationen auftreten, wie etwa eine Magnetisierungsunsättigung, eine Explosion des Pols der Magnetisierungsmaschine und ein Magnetbruch.
🔸 Die Unsättigung der Magnetisierung ist hauptsächlich auf eine unzureichende Magnetisierungsspannung zurückzuführen und das von der Spule erzeugte Magnetfeld kann nicht das 1,5- bis 2-fache der Sättigungsmagnetisierungsstärke des Magneten erreichen.
🔸 Bei mehrpoliger Magnetisierung ist es auch bei Magneten mit dickeren Orientierungsrichtungen schwierig, bis zur Sättigung zu magnetisieren, da der Abstand zwischen den oberen und unteren Polen des Magnetisierers zu groß ist und die von den Polen erzeugte Magnetfeldstärke nicht stark genug ist, um einen normalen geschlossenen Magnetkreis zu bilden. Das durch den Magneten fließende Magnetfeld kann den Magneten nicht durchdringen, sodass es zu einer Magnetpolverwirrung und einer unzureichenden Magnetfeldstärke kommt.
🔸 Die Explosion des Magnetisierungspols ist hauptsächlich auf eine zu hohe eingestellte Spannung zurückzuführen, die die sichere Spannung der Magnetisierungsmaschine überschreitet.
Ungesättigte oder entmagnetisierte Magnete sind schwieriger zu sättigen, da die ursprünglichen magnetischen Domänen chaotisch sind und nach außen keinen Magnetismus zeigen. Zur Sättigung muss man nur den Widerstand der Verschiebung und Rotation der eigenen magnetischen Domänen überwinden. Wenn der Magnet jedoch nicht vollständig gesättigt ist oder entmagnetisiert, aber nicht vollständig entmagnetisiert ist, gibt es in ihm einen umgekehrten Magnetfeldbereich. Unabhängig davon, ob es sich um eine Vorwärts- oder Rückwärtsmagnetisierung handelt, gibt es einige Magnetisierungsbereiche, die in die entgegengesetzte Richtung magnetisiert werden müssen, was eine zusätzliche Überwindung der intrinsischen Koerzitivkraft des umgekehrten Magnetfeldbereichs erfordert. Daher ist ein stärkeres Magnetfeld als das theoretische Magnetisierungsfeld erforderlich.