Магнит ниобиевый. Магниты: виды, свойства и применение в современных технологиях

Какие бывают основные виды магнитов. Каковы их ключевые свойства и характеристики. Где применяются магниты в современной технике и технологиях. Как развивается технология создания сверхмощных магнитов.

Основные виды магнитных материалов

Существует несколько основных видов магнитных материалов, используемых для создания постоянных магнитов:

• Ферриты — керамические магнитные материалы на основе оксидов железа
• Альнико — сплавы алюминия, никеля и кобальта
• Самарий-кобальтовые магниты (SmCo)
• Неодимовые магниты (NdFeB)
• Магнитопласты — композитные материалы из магнитного порошка и связующего

Каждый из этих видов магнитов обладает своими уникальными свойствами и областями применения.

Характеристики и свойства различных магнитных материалов

Ключевыми характеристиками магнитных материалов являются:

• Остаточная индукция (Br) — показывает силу магнитного поля
• Коэрцитивная сила (Hc) — характеризует устойчивость к размагничиванию
• Максимальное энергетическое произведение (BHmax) — комплексный показатель эффективности
• Температура Кюри — температура потери магнитных свойств

Например, неодимовые магниты обладают очень высокими значениями Br и BHmax, что делает их самыми мощными постоянными магнитами. Однако они имеют относительно низкую температуру Кюри около 310°C.

Применение магнитов в современных технологиях

Магниты находят широчайшее применение в различных областях техники и технологий:

• Электродвигатели и генераторы
• Жесткие диски и другие устройства хранения данных
• Акустические системы
• Датчики и сенсоры
• Магнитно-резонансная томография
• Левитационный транспорт
• Магнитные сепараторы

Развитие технологий создания все более мощных и компактных магнитов открывает новые возможности в этих и других сферах.

Неодимовые магниты — самые мощные постоянные магниты

Неодимовые магниты, созданные в 1980-х годах, произвели революцию в производстве постоянных магнитов. Они состоят из сплава неодима, железа и бора (Nd2Fe14B) и обладают рекордными магнитными характеристиками:

• Остаточная индукция до 1.4 Тесла
• Коэрцитивная сила до 1000 кА/м
• Максимальное энергетическое произведение до 400 кДж/м3

Благодаря этому неодимовые магниты при небольших размерах создают очень сильное магнитное поле. Это позволило значительно уменьшить размеры различных устройств, использующих постоянные магниты.

Сверхпроводящие магниты для создания сильных магнитных полей

Для получения сверхсильных магнитных полей используются электромагниты на основе сверхпроводников. В отличие от постоянных магнитов, они позволяют создавать поля с индукцией в десятки Тесла.

Принцип работы сверхпроводящего магнита:

1. Катушка из сверхпроводящего материала охлаждается до сверхнизких температур
2. По катушке пропускается электрический ток
3. Благодаря отсутствию сопротивления ток циркулирует без потерь
4. Создается сильное и стабильное магнитное поле

Такие магниты используются в ускорителях частиц, термоядерных реакторах, магнитно-резонансных томографах и других научных установках.

Молекулярные магниты — перспективы для хранения информации

Молекулярные магниты представляют собой отдельные молекулы или атомные кластеры, обладающие магнитными свойствами. Они открывают возможности для создания устройств хранения информации с рекордной плотностью записи — вплоть до одного бита на молекулу.

Ключевые особенности молекулярных магнитов:

• Квантовая природа магнетизма
• Возможность управления отдельными молекулами
• Сверхвысокая плотность записи информации
• Потенциал для создания квантовых компьютеров

Однако пока молекулярные магниты сохраняют свои свойства только при сверхнизких температурах. Поиск материалов, работающих при более высоких температурах — одно из важных направлений исследований.

Рекордные достижения в создании сверхсильных магнитных полей

В 2022 году группой ученых в Национальной лаборатории сильных магнитных полей в Лос-Аламосе (США) было достигнуто рекордное значение магнитной индукции в 100.75 Тесла. Это в 2 миллиона раз превышает магнитное поле Земли!

Ключевые факты о рекордном магните:

• Состоит из системы катушек общим весом 8 тонн
• Потребляет энергию 330 кВт*ч за импульс
• Использует российские нанокомпозитные материалы
• Длительность импульса поля — 15 миллисекунд

Такие сверхсильные поля позволяют изучать экзотические квантовые состояния вещества и проводить уникальные физические эксперименты.

Перспективные направления развития магнитных технологий

Развитие технологий создания и применения магнитов продолжается по нескольким ключевым направлениям:

• Поиск новых магнитных материалов с улучшенными характеристиками
• Создание наноструктурированных магнитных материалов
• Разработка высокотемпературных сверхпроводящих магнитов
• Исследования в области спинтроники и магнонных устройств
• Развитие технологий магнитной левитации

Эти исследования открывают новые горизонты для применения магнитных явлений в технике, электронике, медицине и других областях.

Какие бывают магниты.. Статьи компании «ФОП «Магнит 65″»

Виды магнитов в природе.

      Для изготовления постоянного магнита, конечно же, недостаточно взять кусок магнитной  руды природного происхождения. Современные материалы для магнитов должны удовлетворять требованиям к каждому конкретному изделию. Чтобы понять, какой материал нужен для того или иного постоянного магнита, нужно ответить на несколько вопросов:

Какие магнитные свойства материала необходимы?

Какие требования предъявляются к физическим свойствам материала?

Какие температуры должен выдержать магнит?

Каковы требования к стоимости магнита?

     Сегодня  для изготовления магнитов используют самые различные материалы. Это альнико,  ферриты,  сплавы самарий-кобальт, неодим-железо-бор, железо-хром-кобальт, а так же материалы в виде смеси магнитного порошка и какого-либо связующего компонента. В качестве связующего материала могут выступать каучук, пластик и материалы на основе эпоксидной смолы.

      Каждый из вышеперечисленных материалов имеет и преимущества и недостатки. Свойства  материалов являются основой при изготовлении магнитов для разных целей.

Начнем осмотр магнитных материалов из одного из старейших…

1.      Магниты-альнико AlNiCo.

Используемый ещё со времён второй Мировой Войны, он имеет неоспоримые  положительные качества по сравнению с другими материалами. У него может быть очень высокая остаточная намагниченность Br, изменяющаяся от 6700 до 13500 Г. Температура, при которой материал полностью теряет свои магнитные свойства (Температура Кюри) у этого материала примерно 840 0С, температурная стабильность данного материала очень высока. Температурный коэффициент индукции и других магнитных характеристик составляет 0,02 (% / 0С), меньше чем у многих других доступных материалов. Другим важным свойством альнико является  возможность формирования в материале магнитного поля большой кривизны. Знаменитая форма Альнико – форма подковы,  это  искривленный магнит с северным и южным полюсами, выровненными  так, что они могут, например, поднимать стальной стержень.

Из недостатков нужно отметить, что Альнико очень жесткий и хрупкий материал. Он может быть обработан только полированием, шлифованием или электроэрозионной обработкой. Это создает трудности при использования в составе изделия. Также у Альнико низкая коэрцитивная сила, изменяющаяся в пределах 0.64-1.9 кЭ.

2.      Ферриты (ферриты бария, кобальта, стронция..)

Самый дешёвый на сегодняшний день магнитный материал — феррит (керамика).У этого материала умеренно высокие значения Hcb и Hci (от 2,500 до 4,000 G), что значительно выше, чем у Альнико. Его электрическое сопротивление также очень высоко. Керамические материалы обычно являются диэлектриками, тогда как практически все магнитные материалы имеют умеренную электрическую проводимость.

К недостаткам ферритовых материалов можно отнести более низкую температуру Кюри (около 450 0С), а также низкую температурную стабильность. Температурный коэффициент ферритовых материалов составляет 0,2 (% / 0С), т.е. они в 10 раз менее стабильны, чем Альнико (-0,02 (% / 0С)).

Ферритовые материалы давно применяются в производстве электродвигателей, где необходим магнитный материал с высокой коэрцитивной силой, а она для  данного материала изменяется в пределах от 2,500 до 4,000 G, что вполне достаточно для электроприводов постоянного тока, применяемых в промышленности.  В настоящее время ферриты стали широко применяться в автомобильных двигателях постоянного тока, стеклоподъёмниках, вентиляторах, антенных моторах и т.д. Электроприводы в автомобилестроении – основная поддержка магнитного бизнеса вот уже почти 40 лет.

Главное  достоинство ферритов это их низкая цена. Но не следует также забывать о высокой химической стабильности к окислению, что  позволяет ферритам сохранять свои свойства и внешний вид без всякого покрытия в течение десятилетий.

3.      Магниты самарий кобальт (SmCo)

В конце 70-х годов прошлого века в Дэйтонском университете в рамках одного из проектов ВВС США  был использован материал самарий-кобальт (SmCo). Энергия магнитного поля этого материала оказалась  более высокой, чем у Альнико, а температурная стабильность — замечательной. В то же время, это самый дорогой из имеющихся магнитных материалов.

Достоинством магнитов SmCo является высокая остаточная намагниченность Br (до 11.5 кГ), коэрцитивная сила Hci (от 5,5 до 25 кЭ) и высокая температура Кюри.

Известны две марки SmCo: 1:5 -сплав, у которого температура Кюри 750 0С, и 2:17 — сплав с температурой Кюри 825 0С.

Магниты SmCo обладают хорошей температурной стабильностью 0,035 (% / 0С), их температурный коэффициент индукции  больше, чем у Альнико.

Недостатками магнитов SmCo являются их высокая стоимость и хрупкость.  Высокая цена материала обусловлена использованием в нём дорогих редкоземельных металлов. В частности, технология очистки самария достаточно дорога, так же, как и кобальта достаточно дорога.

Из сплавов — 1:5 и 2:17 – менее дорогим (на 10-15 %) является сплав 2:17, поскольку в нем небольшая часть  кобальта замещена железом, и содержание самария  меньше, чем в чистом сплаве 1:5. Выпуск магнитов из сплава 2:17 пока на 50 % выше, чем из сплава 1:5. Разработанные из сплава 2:17 магнитные системы имеют большую магнитную энергию, при этом сплав 2:17 производит ту же работу, что и сплав 1:5, и имеет меньшую стоимость.Второй  недостаток материала SmCo – это его хрупкость. Заказчикам обычно советуют иметь магниты SmCo с фасками радиусом скругления в 1 мм.

Однако, во многих военных разработках, где требуется стабильность и надёжность, а цена имеет меньшее значение, магниты SmCo сменили Альнико.

4.      Магниты неодим железо бор (NdFeB)

Производители стали искать магнитный материал, который обладал бы такой же магнитной энергией, как SmCo, но имел существенно более низкую стоимость. Было установлено, что у сплавов NdFeB очень высокое энергетическое произведение — вплоть до 50-55 MG*Oe- при значительно меньшей цене, чем цена SmCo. Научные исследования нового магнитного материала — неодим-железо-бор (NdFeB) — начались с 80-х годов прошлого века, а его широкое применение в промышленности — с 1984 года.

Магниты  NdFeB обладают широким диапазоном рабочих температур (от -40 0С до +150 0С), некоторые их виды можно использовать вплоть до 200 0С.

Температурная стабильность магнитов NdFeB меньше, чем у магнитов SmCo – их температурный коэффициент магнитной индукции изменяется от 0,07 до 0,13 (% / 0С) (для сравнения  0,035 (% / 0С) у SmCo). Вследствие этого при температурах более 180 0С магниты SmCo могут создавать большие значения магнитного поля, чем магниты NdFeB.

Чтобы избежать  коррозии, сплав NdFeB  покрывают цинком, никелем, медью или комбинацией этих материалов. Кроме того, во избежание возникновения химически нестабильных соединений в структуре сплава процесс изготовления проводится в отсутствие воздуха.

NdFeB имеет низкую температуру Кюри – примерно 310 0С, которая может быть повышена добавлением кобальта. Однако, использование кобальта ведет к удорожанию материала.

В настоящее время магниты NdFeB очень широко используются в двигателях электроприводов в компьютерной технике благодаря своим высоким энергетическим магнитным характеристикам. В 80-х годах прошлого века для этих целей использовались ферритовые магниты, позже — магниты из SmCo. Использование более сильных магнитов позволяет сделать привод диска более миниатюрным. Устройства считывания и записи информации, так называемые VCM, а также все дисковые и шпиндельные моторы используют спеченные магниты неодим железо бор. Примерно 60 % использующегося в промышленности магнитного материала NdFeB применяется в приводах компьютерных дисков.

Подверженность коррозии NdFeB вынуждает наносить на магниты покрытие. Окраска, покрытие эпоксидной смолой хороши в качестве защиты от окисления, но добавляют лишний слой между магнитом и другими частями изделия. Этот слой вызывает дополнительное магнитное сопротивление в цепи, подобно сопротивлению в электрической цепи. Покрытия никелем и цинком наиболее выгодны из-за возможности нанесения слоя очень малой толщины. Никель особенно эффективно защищает магнит от воздуха и влажности благодаря своей герметичности. Кроме того, это один из наиболее дешевых методов защиты от окисления. Как правило, толщина покрытия никелем не превышает 15-20 мкм.

В настоящее время магниты NdFeB могут производиться с присадками из различных материалов, такими как диспрозий, кобальт, ниобий, ванадий, галлий и т.д., что ведет к улучшению стабильности магнита с температурной и коррозионной точек зрения. Эти модифицированные магниты могут быть использованы до температур +220 0С.

5.      Магнитопласты  или  полимерные магниты

Магнитопласты изготавливаются посредством смешения магнитного порошка и какого-либо связующего компонента. В качестве связующего вещества могут применяться каучук, акрил, полиамид, термопластик, пластик, винил, эпоксидная смола, PPS и др.

Магнит изготавливается из смешанной массы следующими способами:

— прокаткой в сплошное полотно посредством прессования между двумя катками (каландрованием).

— нагретая масса формируется путём выдавливания через отверстие определённого сечения (выдавливание).

— нагретая масса впрыскивается в матрицу, где охлаждается до отвердения, затем матрицу открывают и извлекают отливку (метод отливки).

— покрытый магнитный порошок помещается в полость матрицы и плотно сжимается под высоким давлением (прессование под давлением).

Магнитопласты обладают физическими свойствами, типичными для связующего материала. Каучуковый магнитопласт гибкий, не крошится и не ломается. Магнитопласты на основе эпоксидной смолы имеют хорошее сопротивление воздействию масел, бензинов и обычных растворителей. Основные  связующие материалы имеют следующие характерные особенности:

— Предел использования по температуре, соответствует температуре, при которой связующий материал теряет твердость (150-180 0С).

— Негерметичность, из-за которой внутрь материала могут проникать вода и воздух, которые воздействуют на магнитные свойства материала.

— Связующее вещество может набухать, впитывать влагу и как следствие, изменять свои размеры и терять прочность.

Правильный выбор связующего материала может быть важен для минимизации негативных эффектов.

Латунь, алюминий, сталь и даже высокотемпературные пластики могут быть использованы в процессе прессования данных магнитов, когда магнитные соединения формируются за счет перемешивания магнитного порошка и связующего материала.

Если добавлять  в форму для литья два компонента, то можно  изготовить продукт, содержащий два различных материала. Это могут быть два магнитных материала или смесь магнитных материалов и пластика. Существует разновидность этого процесса, называемая многошаговым литьевым вспрыском, когда разнородные материалы прессуются последовательно. Часто с точки зрения магнитных свойств эта технология дает лучшие результаты, чем одновременное прессование.

Описанные процессы позволяют создавать как простые, так и очень сложные формы магнитов; с прямой, радиальной и многополюсной намагниченностью.

Рабочие температуры магнитопластов низки по сравнению с рабочими температурами спеченных магнитов. Использование разных магнитных порошков позволяет получить «гибридный» магнит, обладающий тем или иным набором свойств. Особенно полезны гибриды, представляющие собой смеси ферритового порошка с небольшим количеством редкоземельного порошка, обычно NdFeB. Разное процентное соотношение компонентов такого гибрида позволяет получить необходимые характеристики.

Один из недостатков магнитопластов — верхний температурный предел использования, определяемый температурным состоянием связующего материала. Эта величина обычно составляет от 80 0С до 220 0С. Полифенильный сульфид (PPS) обладает высокой температурой эксплуатации с минимальной абсорбирующей способностью и высоким сопротивлением вредному воздействию масел и других нефтепродуктов. В автомобильной промышленности уже начато изготовление магнитов с применением PPS. Хорошие результаты даёт также использование в качестве связующих компонент Нейлона 6 и 12.

Термоэластичные магнитопласты имеют верхний предел использования по температуре около 80 0С.

При производстве магнитопластов и магнитоэластов используются порошки NdFeB, ферриты, Альнико и SmCo, а также их различные комбинации.

Одной из наиболее перспективных сфер применения магнитопластов является создание компактных и высокоэффективных электрических двигателей и приводов, а также различного рода датчиков. Возможность создания магнитов самой сложной формы и высокой намагниченности, а также хорошие механические свойства – основные конкурентные преимущества магнитопластов.

Магниты в последнее время становятся все более популярными, о чем свидетельствуют многочисленные запросы наших клиентов, которые в свою очередь используют их в быту, в промышленности, для изготовления различной продукции (от сувениров до электротехники). Магниты бывают разных видов: обычные ферритовые (популярность которых все падает, так как они слабее аналогов и быстрее размагничиваются), самариевые (используются в промышленности) и неодимовые. Последние получают все большую известность и пользуются постоянным спросом.

Часто люди называют неодимовый магнит как: супермагнит, вечный магнит, сверхмагнит, мощный магнит, редкоземельный магнит, сильный магнит, правильный магнит, магнит неодим-железо-бор, магнит Nd-Fe-B. Некоторые по ошибке запрашивают ниобиевый магнит, дидимовый магнит, неомагнит, неомидиевый магнит, нимидьевый магнит, неедимовый магнит, неодиновый магнит, никодимовый магнит, неодиемовый магнит, ниодиевый магнит, ниадимовый магнит, дионитовый магнит, еодиновый магнит.

Правильное название все-таки неодИмовый магнит, так как в его состав входит редкоземельный металл неодим (Nd), благодаря которому магниты и получает свои уникальные свойства: они очень мощные (даже если у них небольшой размер), не подверженные размагничиванию (теряют всего 1% силы за сто лет). Кроме неодима в состав таких магнитов входит железо (Fe) и бор (B).

Неодимовый магнит можно использовать в качестве универсального крепления для сувениров, мебели, портьер. Неодимовые магниты используют как поисковые, а также в электронике и даже в качестве игрушки (неокубы). Полное описание применение магнитов и техника безопасности при их использовании здесь .

Магнит для молекулярных компьютеров и устройств хранения информации

Молекулярные магниты потенциально могут хранить один бит информации в единственной молекуле, позволяя таким образом записывать практически неограниченный объем данных. Первое реакционноспособное комплексное соединение кобальта со свойствами мономолекулярного магнита было получено коллективом ученых из Института общей и неорганической химии РАН и Института элементоорганических соединений РАН.

Ранее российскими химиками было синтезировано первое комплексное соединение кобальта (клатрохелат), обладающее высокой химической устойчивостью и свойствами мономолекулярного магнита с рекордными магнитными характеристиками. Однако именно химическая устойчивость этого комплекса препятствовала его использованию в качестве молекулярного «строительного блока» для получения магнитно-активных систем, логических ячеек и устройств хранения информации, а также других материалов молекулярной электроники. Классические магнитные материалы сохраняют информацию посредством намагничивания магнитных доменов. Плотность хранения информации на обычных магнитных носителях ограничена минимальным размером этих доменов, обычно включающих миллионы атомов. Именно поэтому в последние годы активно идут работы в области создания молекулярных магнитов – отдельных молекул, которые проявляют свойства классических магнитов, т.е. намагничиваются в магнитном поле и сохраняют эту намагниченность при его выключении. Молекулярные магниты имеют квантовую природу и потенциально могут позволять записывать практически неограниченный объем информации. 

Концепция «молекулярной индустрии» – устройств молекулярной электроники и фотоники – основана на использовании молекул-«строительных блоков», которые, по аналогии с элементами детских конструкторов, могут быть собраны в более сложные конструкции. Такие молекулы способны преобразовывать внешние сигналы в оптический или магнитный отклик, на основе чего могут быть созданы квантовые логические ячейки и устройства, такие как сверхкомпактные накопители информации, и даже молекулярные компьютеры. Ключевой проблемой «молекулярной индустрии» является направленный дизайн и синтез реакционноспособных молекулярных строительных блоков. Пока все известные к настоящему времени молекулярные магниты работают только при очень низких температурах, что затрудняет их практическое использование, однако в идет интенсивный поиск соединений этого типа, пригодных для использования при более высоких температурах.

Работа поддержана грантами Президента РФ, РНФ, РФФИ, а также Министерством науки и высшего образования РФ.

В рудах красноярского месторождения нашли новый источник ниобия

Сейчас месторождение не разрабатывается, но его запасы ниобия оцениваются как одни из крупнейших в мире. Хотя известно более ста минералов, содержащих ниобий, добывать его в промышленных масштабах можно лишь из нескольких, в том числе из пирохлора — основного источника этого элемента на Чуктуконском месторождении. Авторы исследования проанализировали образцы различных пород и обнаружили, что не весь ниобий сосредоточен в пирохлоре, а есть и другие ценные для добычи элемента минералы.

«Есть еще и другие ниобиевые минералы, которые могут быть важными, в том числе открытый нами новый минерал риппит, ниобиевый силикат. Мы изучили поведение ниобия от ранних к поздним стадиям эволюции рудных образований месторождения», — рассказала один из авторов работы Анна Дорошкевич, заведующая лабораторией рудоносности щелочного магматизма Института геологии и минералогии СО РАН.

Образцы исследовались в лабораториях России и Германии с помощью электронного микроскопа, микрозонда, рентгена, методами рамановской спектроскопии и лазерной абляции. В дальнейшем геологи планируют продолжить работу по изучению процессов рудообразования: почему происходит концентрирование рудных компонентов и их перераспределение. «Это очень важные для промышленности и добычи вопросы, они в недостаточной мере изучены, существует еще огромное количество вопросов», — добавила Дорошкевич.

Ниобий используется в авиационной и космической технике, электронике, химическом оборудовании и атомной энергетике, соединения ниобия применялись для изготовления обмотки магнитов Большого адронного коллайдера. Ниобий используется в довольно специфических областях, что связано с его тугоплавкостью, способностью образовывать жаропрочные и сверхпроводящие сплавы и устойчивостью к коррозии. Несмотря на большие запасы ниобиевых руд, в России они почти не добываются.

Магнит из российских нанокомпозитов создал поле рекордной мощности

Сверхмощный магнит, созданный американскими физиками в Лос-Аламосе с использованием российских нанокомпозитных материалов, впервые достиг уровня магнитной индукции более 100 Тесла, что в 2 миллиона раз выше индукции магнитного поля Земли

Об этом сообщает пресс-служба Национального исследовательского центра «Курчатовский институт».

Группа под руководством Чака Милке (Chuck Mielke) в Национальной лаборатории в Лос-Аламосе создала магнит, состоящий из семи катушек весом около 8 тонн и потребляющий энергию около 330 киловатт-час. Эта установка и выдала магнитный импульс силой 100,75 тесла (магнитное поле Земли составляет от 0,03 до 0,06 миллитесла).

Поле такой силы позволит ученым исследовать явления — от поведения веществ в условиях экстремально высокого магнитного поля до квантовых фазовых переходов в твердых телах. Кроме того, этот супермагнит может использоваться как сканирующий туннельный микроскоп с нанометровым разрешением.

Основой установки стали российские нанокомпозиты, создание которых началось еще 20 лет назад в Курчатовском институте и ВНИИ неорганических материалов имени Бочвара.

Российские физики по технологии, близкой к технологии создания сверхпроводников, создали композитный материал сечением 4 на 6 квадратных миллиметров, содержащий в матрице из сверхчистой меди более 450 миллионов ниобиевых волокон диаметром менее 10 нанометров. В результате его прочность превысила прочность стали, а электропроводность осталась близкой к меди.

Первые испытания изготовленного импульсного магнита были проведены в Курчатовском институте, где сразу было достигнуто магнитное поле свыше 50 тесла.

В середине 1990-х годов из этих усовершенствованных российских наноматериалов в США в Лос-Аламосской лаборатории сильных магнитных полей был изготовлен магнит, обеспечивающий достижение рекордного поля около 90 Тесла с длительностью импульса 10 миллисекунд. Теперь в Лос-Аламосе был преодолен рубеж в 100 Тесла.

«Российский наноматериал весьма перспективен и для других практических применений. Например, для линий электропередачи на крайнем Севере, для контактных сетей высокоскоростного железнодорожного транспорта, устройств импульсной штамповки и сварки, для гибких кабелей робототехники, электропроводящих элементов сотовых телефонов, для ответственных применений в авиации, космонавтике, судостроении», — отмечается в сообщении.

Курчатовский институт продолжает совершенствовать перспективный материал, организуется его производство на базе «Наноэлектро» ВНИИНМ, компании ТВЭЛ и «Роснано».

Магнитотвердые сплавы

Магнитотвердые материалы применяют для изготовления постоянных магнитов. Эти материалы должны иметь высокое зна­чение коэрцитивной силы и остаточной ин­дукции, а также неизменность этих свойств во времени. К таким материалам относятся закаливаемые на мартенсит углеродистые, хромистые, кобальтовые, вольфрамовые стали, а также ряд литых и металлокерамических сплавов.Углеродистую сталь (типа У110—У112) обычно используют для изготовления не­больших по размерам постоянных магни­тов. Хромистая сталь для постоянных магнитов содержит до 3,6% Сг и обладает значительно большей прокаливаемостью,чем углеродистая. Это позволяет изготов­лять из такой стали магниты больших раз­меров.Кобальтовые стали наряду с хромом со­держат до 16,5% Со. Эти стали обладают очень высокими магнитными свойствами — коэрцитивная сила их равна 100—1150 э при остаточной индукции 8500—8000 гс.Вольфрамовые стали содержат 5,2— 6,2 % W, коэрцитивная сила их 60 э при ос­таточной индукции 10 000 гс. Технические требования на хромистую, кобальтовую и вольфрамовую магнитотвердую прутковую сталь для постоянных магнитов установле­ны ГОСТ 6862—71.Железоникелевые сплавы обладают наи­более высокими магнитными свойствами, необходимыми для постоянных магнитов: коэрцитивная сила составляет 400—500 э при остаточной индукции 6000—7000 гс. Из этих сплавов можно делать мощные мало­габаритные магниты. Однако они практи­чески не поддаются обработке, поэтому магниты из таких сплавов изготавливают отливкой или металлокерамическим спосо­бом с последующей шлифовкой. Добавка в железоникелевые сплавы меди и кобальта улучшает их магнитные свойства.Для получения необходимых магнитных свойств все магнитотвердые сплавы под­вергают сложной термической обработке, а высококобальтовые сплавы (более 18% Со) закаливают в магнитном поле. Для осуще­ствления такой обработки магнит, нагретый до температуры закалки, помещают между полюсами электромагнита и так охлажда­ют до 500°С; дальнейшее охлаждение про­изводят обычным образом на воздухе. Пос­ле такой обработки магнит получает очень высокие магнитные свойства в том направ­лении, в котором действовало внешнее маг­нитное поле при закалке.Таким образом, высокую магнитную проницаемость можно получить ориенти­ровкой внутренних напряжений (путем медленного охлаждения в магнитном по­ле). Такая ориентировка называется маг­нитной текстурой.Марки и химический состав стали и сплавов с высоким омическим сопротивле­нием установлены ГОСТ 12766—67. Стан­дарт предусматривает изготовление окали­ностойких деформируемых сталей и спла­вов с высоким удельным электросопротивле­нием в виде ленты, проволоки и прутков. Химический состав стали и сплавов должен соответствовать нормам.Основные свойства стали и сплавов и рекомендуемое примерное их назначение характеризуются данными, приведенными ниже.Сталь марки Х13Ю4 окалиностойка в окислительной атмосфере и в атмосфере, содержащей серу и сернистые соединения; она склонна к провисанию при высоких температурах; рекомендуется для изготов­ления ленты и проволоки для элементов на­гревательных приборов и реостатов с мак­симальной рабочей температурой нагрева 1000°С.Сталь марки 0Х23Ю5 окалиностойка в такой же атмосфере, что и сталь марки ХЛЗЮ4, имеет склонность к провисанию при высоких температурах; ее рекомендует применять при изготовлении промыш­ленных и лабораторных печей, нагреватель­ных бытовых приборов, реостатов и спира­лей свечей накаливания с рабочей темпера­турой нагрева до 1200°С.Сталь марки 0Х23Ю5А имеет такие же характеристики и назначение, что и сталь марки 0Х23Ю5. Приборы и изделия, изго­товленные из этой стали при рабочей тем­пературе нагрева до 1200°С, имеют более продолжительный срок службы, чем из стали марки 0Х23Ю6.Сталь марки 0Х27Ю6А окалиностойка в окислительной атмосфере и в атмосфере, содержащей серу и сернистые газы, склон­на к провисанию при высоких температу­рах; рекомендуется применять ее в виде проволоки и ленты для высокотемператур­ных промышленных и лабораторных печей с максимальной рабочей температурой на­грева до 1300°С.Сплавы марок Х25Н20 и Х15Н60 окали­ностойки упругими свойствами в окисли­тельной атмосфере, в водороде, в вакууме; неустойчивы в атмосфере, содержащей се­ру и сернистые газы; сплавы более жаро­прочны, чем хромоалюминиевые сплавы. Из сплава Х15Н60 изготавливают прово­локу и ленту для промышленных электри­ческих аппаратов теплового действия, реостатов и бытовых приборов, а из сплава Х25Н20 — проволоку для промышленных и лабораторных печей, бытовых приборов с максимальной рабочей температурой на­грева до 1000°С.Сплавы Х15Н60-Н, Х20Н80, Х20Н80-Н по поведению в окислительной атмосфере, во­дороде, вакууме, в атмосфере, содержащей серу и сернистые газы, аналогичны спла­вам X2Sh30 и Х16Н60. Максимальная ра­бочая температура нагревательных элемен­тов из сплавов Х15Н60 и X2QH80 состав­ляет :11100°С, а из сплава Х20Н80-Н— 1200°С. Из сплавов Х15Н60-Н и Х20Н80 изготавливают проволоку и ленту для промышленных и лабораторных печей, электрических аппаратов теплового действия и бытовых приборов, а из сплава Х2ОН0ОнН— проволоку и ленту для промышленных и лабораторных электрических аппаратов теп­лового действия реостатов, электросопро­тивлений, микропроволоки и бытовых при­боров.

 

водяной счетчик магнит

Магниты в последнее время делаются все больше известными, о чем говорят бессчетные требования наших покупателей, которые в собственную очередь пользуют их в обстановке, в индустрии, для приготовления разной продукции (от сувениров до электротехники). У нас лучший водяной счетчик магнит. Магниты случаются различных обликов: обыденные ферритовые (популярность коих все падает, например как они слабее аналогов и скорее размагничиваются), самариевые (используются в промышленности) и неодимовые. Последние получают все огромную популярность и используют неизменным спросом. Нередко люд именуют неодимовый магнит как: супермагнит, вековечный магнит, сверхмагнит, мощнейший магнит, редкоземельный магнит, мощный магнит, верный магнит, магнит неодим-железо-бор, магнит Nd-Fe-B. Кое-какие по ошибке запрашивают ниобиевый магнит, дидимовый магнит, неомагнит, неомидиевый магнит, нимидьевый магнит, неедимовый магнит, неодиновый магнит, никодимовый магнит, неодиемовый магнит, ниодиевый магнит, ниадимовый магнит, дионитовый магнит, еодиновый магнит. Верное заглавие все же неодИмовый магнит, например как в его состав заходит редкоземельный металл неодим (Nd), спасибо которому магниты и получает собственные оригинальные качества: они довольно массивные (даже в случае если у их маленький размер), не подверженные размагничиванию (теряют всего 1% силы за 100 лет). Не считая неодима в состав этих магнитов заходит железо (Fe) и бор (B). Неодимовый магнит возможно применить в качестве универсального крепления для сувениров, мебели, портьер. Неодимовые магниты пользуют как поисковые, а еще в электронике и в том числе и в качестве игрушки (неокубы). В последнее время неодимовые магниты все более пользуют для остановки счетчиков воды, электричества, газа. Для данных целей как правило отыскивают более массивные неодимовые магниты. Дабы неодимовые магниты работали для вас длительное время, их проделывают со особым покрытием: это или никелевое покрытие, или цинковое. Почаще всего пользуют никелевое покрытие, впрочем в случае если вы намереваетесь применить магнит при температуре повыше 100°С, или в брутальной среде, то рекомендуем для вас купить магнит с цинковым покрытием. Неодимовый магнит неопасен для самочувствия, а кое-какие говорят, собственно что в том числе и может быть полезен, впрочем пока же данному нет значимых доказательств. Впрочем стоит принимать во внимание, собственно что воспользоваться сильными неодимовыми магнитами надо с предосторожностью людям, использующим кардиостимулятор.

Порошок ниобия цена в Москве

Порошок ниобия

Благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам ниобий тесно связан со многими сферами, в особенности с металлургическим производством. Порошок ниобия является основой для производства ниобиевых листов, проволоки, труб, прутьев и других изделий из металлопроката.

 

Основные характеристики

 

Ниобий представляет собой мелкодисперсный порошок, добывающийся из рудного концентрата. Как и тантал, ниобий устойчив к химическим воздействиям, легко поддается формовке даже в условиях агрессивной внешней среды. Блестящий серебристо-серый материал относится к классу тугоплавких материалов.

Преимущества ниобия:

• прочность, твердость, пластичность. Продукция способна выдерживать значительные нагрузки, формируя при этом жаропрочность сплавов;
• материал сочетает в себе множество полезных физических, химических и механических качеств. Этим обусловлено его широкое применение в металлургии и ядерной физике;
• высокий уровень коррозийной устойчивости при относительно небольшой массе;
• биохимическая совместимость с другими металлами;
• имеет хорошую свариваемость и высокую теплопроводность;
• возможность обработки холодным и горячим давлением;
• благодаря высокой температуре перехода ниобий является идеальным материалом для производства сверхпроводящих кабелей и магнитов;
• активно применяется в порошковой металлургии для изготовления деталей сложной формы.

Ниобиевый порошок производится в точном соответствии с требованиями ГОСТ 26252-84 и другой технологической документацией, утвержденной в установленном порядке.

 

Сфера применения

 

В настоящее время ниобиевый порошок широко используется в следующих сферах:

• в металлургии и наукоемких отраслях промышленности для легирования сплавов и создания жаростойких конструкций;
• материал является обязательным атрибутом производства электролитических конденсаторов, элементов реактивных двигателей и генераторных ламп;
• Нередко продукцию используют в химической и атомной отраслях. Благодаря устойчивости к воздействию коррозии и способности стойко переносить резкие перепады температур ниобиевый порошок используется для производства труб и контейнеров для перевозки металлов в жидком состоянии;
• порошок совместим с радиоактивными элементами. Из него часто изготавливают котлы для плутония и урана;
• благодаря своей прочности материал применяется в авиационной и космической промышленности.

По химическому составу продукция разделяется на марки НбП-а, НбП-б и НбП. Работа с порошком должна производиться в соответствии с требованиями промышленной и санитарной безопасности.

В целом, изделия из ниобия отличаются высокими эксплуатационными характеристиками, они востребованы и распространены.

 

Купить продукцию

 

Наша компания предлагает купить продукцию из ниобия, представленную в широком ассортименте. Все изделия сертифицированы, их качество соответствует действующим стандартам и техническим нормативам. Мы работаем без посредников, поэтому цена демократичная. Доставка производится по России и странам СНГ. Постоянным и оптовым клиентам предоставляются скидки.

Узнать более подробно о номенклатуре ниобиевой продукции можно, позвонив по указанному на сайте номеру телефона. Менеджеры проконсультируют вас по любому вопросу. При желании можно заполнить “онлайн-заявку” на обратную связь или отправить e-mail. С вами свяжутся в кратчайшие сроки.

Купите неодимовые магниты здесь — самые сильные магниты в мире

Необработанные магниты из неодима (NdFeB) — супермагниты

Необработанные магниты из неодима — настоящие супермагниты!

Неодимовые магниты также продаются под названием неодим-железо-бор или магниты NdFeB. Неодим относится к редкоземельным элементам. Проблема с этими металлами не в их редкости как таковой, а в сложности извлечения и выделения из других соединений.

Соответственно, неодимовые магниты не самые дешевые магниты, но они непобедимы среди самых сильных в мире, даже при небольших размерах в несколько сантиметров.Так что все, что вам нужно сделать, это решить, какая форма вам нужна. Мы предлагаем дисковые магниты, конусные магниты, кольцевые магниты, стержневые магниты, блочные магниты, кубические магниты и сферические магниты. Самоклеящиеся магниты чрезвычайно универсальны, так как они приклеиваются практически в любом месте.

---

Супермагниты для хобби и промышленности

Промышленность и любители полагаются на действующую силу, во много раз превышающую силу обычных магнитов. В настоящее время новые технологии гарантируют, что точка нагрева, при которой неодимовые магниты теряют свой магнетизм, установлена ​​достаточно точно, и ученые предполагают, что ее, как и магнитную силу, можно значительно улучшить в ближайшем будущем.В этом отношении неодимовые магниты не только чрезвычайно эффективны с точки зрения производительности, но и могут использоваться на полную мощность в экстремальных условиях. Такие отрасли, как производство ПК и мобильных телефонов, мастерские по производству двигателей и высокие технологии, сегодня немыслимы без неодимовых магнитов. Жесткие диски работают быстрее, динамики работают лучше, и все из-за маленького магнита со сверхспособностями.

Обращайтесь с осторожностью

Такие сильные магниты, естественно, вдохновляют и частных лиц. Однако следует соблюдать несколько принципов.

На что следует обратить внимание при обращении с неодимовыми магнитами?

Неодимовые магниты не должны находиться рядом с людьми с кардиостимуляторами, а детей следует держать подальше от магнитов. Неодимовые магниты не должны приближаться к огню, сварка и пайка также запрещены.

В остальном можно заняться рукоделием с неодимовыми магнитами или организовать симпатичные гаджеты. Найдите кольцо для ключей с стержневым магнитом или разместите кубические магниты, блочные магниты или сферические магниты разных размеров в качестве украшений на полке.Вы можете использовать его для сбора металлической стружки или швейных иголок или прогуляться, чтобы проверить все, что прилипает к магнитам вашего диска.

Самоклеящиеся магниты прилипают практически ко всем поверхностям. Вы снимаете защитную пленку, приклеиваете эту часть, а остальные части магнита прилипают друг к другу, в то время как постоянный магнит прочно стоит на месте. Вы можете быть знакомы с кольцевыми магнитами из медицинских практик, специализирующихся на альтернативной медицине. В остальном различная ширина, высота и диаметр подходят для многих возможных применений.

Насколько стабильна сила сцепления неодимовых магнитов?

При нормальном обращении неодимовые магниты не теряют своей адгезионной силы. Однако прямой контакт с сильными магнитами и высокими температурами может привести к размагничиванию.

При каких температурах размагничиваются неодимовые магниты?

Это зависит от качества намагничивания. Для наиболее распространенного сорта N45 максимальная температура составляет ок. 80°С. Если магнит нагревается, магнитные свойства теряются.

Надежная красота для многих областей применения

Преимуществом неодимовых магнитов с цинковым, никелевым или медным покрытием является их устойчивость к атмосферным воздействиям. Простая металлическая красота доставляет удовольствие не только фигуркам из сферических магнитов. Возможно, вы также используете магниты-конусы и магниты-диски для магии, это непревзойденный инструмент. Кроме того, неодимовые магниты — это замечательные, необычные подарки.

Купить Неодимовые магниты (NdFeB)

Неодимовые магниты являются самыми мощными из всех постоянных магнитов.Их часто называют «супермагнитами».

Они используются в приложениях, где требуется самая сильная магнитная сила от минимально возможного объема магнитного материала.

Даже небольшие неодимовые магниты обладают удивительной силой магнитного поля и способны поднимать груз, в 1000 раз превышающий их собственный вес. Дисковый неодимовый магнит весом всего 2 грамма может поднять стальной блок весом более 2000 граммов!

Неодимовые магниты излучают глубокие магнитные поля, притягивающие железные предметы и другие магниты с внушительных расстояний.Два неодимовых дисковых магнита диаметром 10 мм и толщиной 5 мм могут притягиваться друг к другу и удерживаться на месте толщиной с человеческий палец. Вот почему так много неодимовых магнитов используются фокусниками для фокусов и иллюзий.

Недавняя миниатюризация электроинструментов, двигателей, генераторов и громкоговорителей стала возможной только благодаря удивительным магнитным характеристикам, обеспечиваемым современными неодимовыми магнитами.

Неодимовые магниты относительно новы, они были разработаны в середине 1980-х годов и теперь широко используются в бесчисленных современных приложениях от магнитов на холодильник до ветряных турбин!

Неодимовые магниты доступны в форме дисков, блоков, дуг, сфер и трапеций.Они могут поставляться с несколькими вариантами крепления, включая отверстия с потайной головкой для винтового крепления и самоклеющиеся 3M 468 для более тонких магнитов, которые можно мгновенно прикрепить к дисплеям в точках продаж и печатным папкам.

Резьба не может быть изготовлена ​​непосредственно в неодимовых магнитах, потому что они слишком твердые и хрупкие, но при интеграции в узлы горшковых магнитов в стальной оболочке горшкового магнита доступны задние резьбовые крепления.

С момента появления неодимовых магнитов стоимость производства неодимовых магнитов упала в соответствии со значительным увеличением производственных мощностей, и теперь небольшие неодимовые магниты достаточно дешевы, чтобы их можно было использовать в недорогих рекламных сувенирах.

Неодимовые магниты (NdFeB), широко известные как «редкоземельные» магниты, представляют собой мощные постоянные магниты, изготовленные из сплава неодима, железа и бора. Они являются настоящими постоянными магнитами и не потеряют своего магнетизма, если только они не будут нагреты до температуры, превышающей максимальную рабочую температуру, или их защитное покрытие не будет повреждено, а попадание воды вызовет ржавчину, которая со временем приведет к магнитному и механическому повреждению магнитов.

First4magnets предлагает широкий выбор форм и размеров неодимовых магнитов и более 20 миллионов неодимовых магнитов на складе в Великобритании, все они доступны с доставкой на следующий рабочий день.

Если вам нужны неодимовые магниты, которых нет в стандартном ассортименте, то не беспокойтесь, их можно изготовить специально на заказ, как правило, в течение 4 недель, а бесплатное коммерческое предложение может быть выдано быстро.

First4magnets гордится тем, что предлагает своим клиентам бесплатные экспертные технические консультации, гарантируя, что они будут в авангарде поставок неодимовых магнитов для новейших технологий.

Если вам нужна бесплатная техническая консультация, обратитесь к члену нашей группы технических продаж: 0845 519 4701

Щелкните здесь для получения дополнительной информации о неодимовых магнитах.

Как изготавливаются неодимовые магниты

Как изготавливаются неодимовые магниты? Неодимовые магниты изготавливаются с помощью сложного процесса, который включает в себя несколько очень высокотехнологичных металлургических методов, включая порошковую металлургию и передовую металлургию.

Для изготовления неодимовых магнитов, также известных как NdFeB, для химических символов неодима, железа и бора необходимо очень точно выполнить десятки технологических операций.

Вариации процесса используются для достижения свойств, необходимых для различных марок.Эти вариации включают различия в составе, морфологические различия (форма кристаллов) и различия в процессах.

Ниже мы рассмотрим многие основные этапы обработки.

Этапы производственного процесса неодимовых магнитов

Давайте рассмотрим этапы обработки. Производство неодимовых магнитов зависит от передовых материалов и технологий. Вот основные этапы:

Этапы процесса:

1. Редкоземельная руда обнаружена и добыта.
2. Руда перерабатывается и очищается
3. В рафинированный металл добавляются элементы для создания редкоземельного сплава
4. спекания
5. отжига
6. обработка и шлифование
7. наматывание / покрытие
8. намагничивание
9. Упаковка и доставка
10. Упаковка

Неодимовые шаги магнита

Существует множество основных производственных этапов — множество многочисленных подразделений — в производстве высококачественные, высокотехнологичные неодимовые магниты.Каждый шаг очень важен, и каждый шаг является неотъемлемой частью очень тонкой операции.

Вот основные шаги.

• Этап №1 Добыча редкоземельной руды
  Сначала обнаруживают редкоземельную руду, а затем добывают ее. Большинство редкоземельных рудников открыты, поэтому руда удаляется с помощью крупного оборудования после удаления любой вскрышной породы.
• Этап № 2 Переработка и очистка руды
  Далее производится дробление и измельчение редкоземельной руды.Затем руда проходит процесс флотации, где она смешивается с водой и специальными реагентами для отделения редкоземельных элементов от хвостов. В зависимости от источника руды концентрат также может подвергаться электролитическому рафинированию. Редкоземельные металлы могут быть очищены и извлечены электрохимически, дистилляцией, ионным обменом или другими методами. Концентрат (очищенная руда) затем плавится. Это означает, что он нагревается до очень высоких температур (~ 1500 ° C), поэтому ценные металлы могут быть отделены от непригодных материалов в руде.Редкоземельные элементы

  часто встречаются с другими ценными металлами, такими как драгоценные металлы, и даже со значительными количествами неблагородных металлов, таких как медь и никель, поэтому для их разделения предпринимаются многочисленные шаги.
  Извлечение редкоземельных элементов затруднено, поскольку многие из них имеют очень похожие свойства, что затрудняет их очистку. Это один из факторов стоимости; потому что методы очистки требуют использования дорогостоящих химикатов и трудоемких процессов.​

  Например, малоизвестно, но около 20-30% неодима в неодимовых магнитах на самом деле является празеодимом.На самом деле сплав, используемый для изготовления магнитов, называется PrNd, потому что эти два элемента химически настолько похожи, что они не только слишком похожи, чтобы их можно было легко разделить, но они также настолько похожи, что это будет иметь лишь небольшую разницу в качестве материала. магнит.

• Этап №3 Легирование
  В процессе легирования в сплав NdFeB вносятся небольшие добавки других металлов для улучшения и модификации микроструктуры конечного продукта, улучшения его магнитных свойств и усиления воздействия других процессы.
• Этап №4. Отливка в полосу
  Легированный NdFeB теперь готов к плавке и отливке в полосу. Он нагревается в вакуумной печи, и поток расплавленного металла под давлением нагнетается на охлаждаемый барабан, где он быстро охлаждается со скоростью примерно 100 000 градусов в секунду. Высокая скорость охлаждения приводит к образованию очень мелких зерен металла, которые упрощают и усиливают эффект последующей обработки. Кроме того, мелкие зерна являются важной частью производства высококачественных магнитов.

Вакуумная печь для ленточного литья быстро затвердевает магнитный материал NdFeB с образованием очень мелких зерен

• Этап № 5 Декрепитация водородом
  В то время как зерна при литье в ленту очень мелкие, материал от ленточного литья выходит из разливочной машины в виде листов которые должны быть превращены в порошок, чтобы сделать магниты. Следующим шагом после этого является водородная декрепитация — процесс, который вводит водород для преднамеренного разрушения материала магнита. Металл теперь достаточно хрупок, чтобы его можно было легко разбить на более мелкие части, поэтому это называется водородным растрескиванием.При обработке большинства металлов переработчики избегают введения в них водорода.
  Водородное охрупчивание может быть серьезной проблемой для многих металлов. В этом случае водород специально вводится для того, чтобы заставить материал распадаться. Тогда его легко измельчить еще мельче при последующей операции. Ветхий материал теперь готов к следующему шагу.

Декрепитация водородом — это технологический этап, используемый в производстве неодимовых магнитов для создания очень мелких зерен в материале.

• Этап №6 Струйное измельчение
  Струйная мельница использует высокоскоростной поток циклонного инертного газа для измельчения кусков металла NdFeB в порошок. Металл сталкивается с другими частицами металлического порошка внутри циклона. Циклон автоматически классифицирует частицы по размеру, когда они проходят через систему, поэтому поддерживается узкое и очень благоприятное распределение частиц по размерам.
  
  Циклонический поток воздуха естественным образом разделяет частицы и предотвращает контакт материала со стенками сосуда высокого давления из-за давления и скорости потока газа, поскольку частицы разных размеров имеют разную аэродинамику.

Струйная мельница представляет собой очень чистый и эффективный способ измельчения металла NdFeB в порошок

• Шаг № 7. Прессование во внешнем магнитном поле к автоматизированному прессу. Порошок поступает в форму и сжимается между пластинами под действием сильного магнитного поля, образуя блок материала. Магнитное поле ориентирует зерна так, что магнитные домены остаются выровненными в заданном направлении на всех последующих этапах обработки.
  Магнитное поле может быть ориентировано двумя способами: 1) на одной линии с блоком или 2) перпендикулярно блоку. Спеченные неодимовые магниты обычно прижимаются перпендикулярно блоку для достижения наибольшей анизотропии (самая сильная намагниченность север-юг)

Как изготавливают неодимовые магниты

Прессование в перпендикулярном магнитном поле

• Этап #8 Холодное изостатическое прессование
  Блок материала упаковывается в мешок и погружается в холодный изостатический пресс (CIP) под большим давлением.Это устраняет любые оставшиеся воздушные зазоры в блоке, который выходит из этого пресса немного меньше, чем он был при входе.
• Шаг #9 Спекание
  Спрессованный блок вынимается из пакета и спекается. Спекание – это процесс, при котором блоки помещают в печь при очень высокой температуре чуть ниже точки плавления металла. При этой температуре >1000 ^o C отдельные атомы совершают большое движение, что позволяет блокам полностью развивать свои магнитные и механические свойства.
  Магнитные домены сохраняют ту же ориентацию, что и до спекания. При этой температуре достигается полная плотность, и блоки сжимаются до своего окончательного размера.

Материал неодимового магнита достигает полной плотности в печи для спекания

• Этап №10 Отжиг
  После спекания в металле остаются сдерживаемые напряжения от всех перемещений во время спекания, поэтому блоки снова подвергаются термообработке. ступенчатым образом при более низких температурах для снижения напряжений.
  Блоки нагреваются до высокой температуры выдержки в течение заданного времени, а затем снижаются до более низкой температуры выдержки. По истечении времени выдержки теперь свободные от напряжения блоки медленно охлаждают до комнатной температуры.
• Этап №11 Резка, механическая обработка и шлифовка
  Магниты NdFeB к настоящему времени получили большую добавленную стоимость благодаря всем предыдущим этапам. Резка, механическая обработка и шлифовка выполняются в соответствии со строгим планом контроля, а отходы сведены к минимуму.
  Резка проволокой выполняется очень тонкой проволокой, чтобы свести к минимуму потери на пропил. Механическая обработка и шлифовка сведены к минимуму за счет строгого контроля на протяжении предыдущих процессов. Отходы повторно используются и перерабатываются.

Станки для резки проволоки используются для точной и экономичной резки магнитов.

• Этап 12. Обработка поверхности
  Большинство неодимовых магнитов проходят окончательную обработку поверхности перед отправкой с завода. Базовая обработка представляет собой гальваническое покрытие никель-медь-никель, которое защищает магнит от коррозии в большинстве типичных условий эксплуатации.
  ​
  ​Некоторые конечные пользователи по разным причинам не указывают никакого покрытия. Другие определяют покрытия с большей защитой, чем может предложить Ni-Cu-Ni. Алюминий-цинк предлагает гораздо большую защиту, чем NiCuNi. Алюминий IVD — еще один выбор, указанный конечными пользователями. Эпоксидное покрытие является очень хорошим покрытием для интенсивных сред и рекомендуется конечными пользователями в тех случаях, когда магниты могут подвергаться воздействию соляного тумана.

BJMT наносит антикоррозионные покрытия для всех типов сред.Это линия непрерывного распыления алюминиево-цинкового покрытия.

• Этап 13. Тестирование
  Тестирование и оценка магнитного материала выполняются почти на каждом этапе процесса, и сохраняются записи каждой точки данных. При таких интенсивных требованиях к тестированию BJMT имеет значительный запас испытательного оборудования для поддержания и улучшения качества продукции, эффективности производства и затрат.

Тщательное тестирование гарантирует, что покупателю отгружаются только высококачественные продукты.

• Шаг №14 Намагничивание
  Одним из последних этапов является намагничивание.Материал помещают внутрь электрической катушки, на которую подается напряжение для создания очень сильного магнитного поля в течение короткого времени. После того, как катушка обесточена, магнитное поле в магните сохраняется.

Различия в составе и обработке NdFeB

Высокотемпературные неодимовые магниты обычно требуют добавления тяжелых редкоземельных элементов (HREE), таких как диспрозий и тербий. HREE улучшают сопротивление магнита размагничиванию при высоких температурах и в присутствии противоположных магнитных полей.

Относительная редкость HREE побудила несколько ведущих компаний NdFeB разработать методы и процессы для снижения или устранения потребности в HREE в высокотемпературных магнитах NdFeB.

Зернограничная диффузия

В последние годы несколько ведущих производителей магнитов NdFeB создали высокотемпературные магниты NdFeB с более высокой коэрцитивной способностью без HREE (или со значительно сниженным содержанием HREE) за счет улучшения контроля размера и формы зерна, а также за счет использования зернограничной диффузии.

Зернограничная диффузия (GBD) — это метод выборочного введения HREE в зернограничную фазу магнита. ГБД создает высокую коэрцитивную силу при значительном снижении количества тяжелых РЗЭ, таких как диспрозий и тербий, что снижает опасения по поводу использования этих редких и дорогих тяжелых РЗЭ.

Форма и размер кристаллов

Во многих металлургических системах на свойства материала влияет форма отдельных кристаллов или зерен в металлической структуре, а также средняя форма и размер зерен по всей микроструктуре .Жесткий контроль над процессами может привести к улучшению магнитных свойств при высоких температурах при одновременном снижении потребности в тяжелых РЗЭ.

Каждый производственный процесс должен тщательно контролироваться, чтобы убедиться, что каждый шаг выполняется с точностью для достижения качества, производительности и экономичности.

Производство магнитов NdFeB требует больших капиталовложений

Эти процессы требуют больших капиталовложений в оборудование. Например, вакуумные ленточные разливочные машины, оборудование для водородной декрепитации, оборудование для струйной мельницы, магнитные ориентирующие прессы, холодные изостатические прессы, печи для спекания и отжига необходимы только для изготовления магнитных блоков.Каждый из них является основным капитальным вложением.

Очень точное оборудование для резки, механической обработки и шлифовки делает блоки магнитов заданными по размеру. Поскольку магнитный материал изготавливается с помощью процесса порошковой металлургии и других процессов, к тому времени, когда детали переходят к процессам механической обработки и шлифовки, к ним добавляется значительная стоимость.

Резка спланирована очень тщательно. Резка проволоки выполняется очень тонкой проволокой, чтобы свести к минимуму потери на пропил. При необходимости используется измельчение, но оно хорошо спланировано, чтобы свести потери материала к минимуму.

Гальваника и другие операции по нанесению покрытий требуют значительных капиталовложений для производства высококачественной продукции экономичным и экологически безопасным способом.

Неодимовые магниты используются для большего количества приложений

Неодимовые магниты питают так много устройств, что легко потерять их все. Почти каждый гибридный и электрический автомобиль зависит от неодимовых магнитов. Ветряные турбины, морские силовые установки, кондиционеры, мобильные телефоны, аудиоустройства и многие другие приложения зависят от неодимовых магнитов для достижения гладких форм-факторов, которые обеспечивают экономию во многих новых системах.

Промышленные двигатели, изготовленные с использованием магнитов NdFeB, рассчитанные на длительное время безотказной работы с КПД более 95 %, позволяют экономить электроэнергию и сохранять природные ресурсы. Неодимовые (NdFeB) магниты создают больше возможностей в меньшем пространстве и большем количестве приложений, чем когда-либо прежде.

Магниты NdFeB обеспечивают высочайшую производительность при наименьшем объеме материала, что делает их очень привлекательным выбором для разработчиков все большего числа требовательных приложений.

Неодимовые магниты находят наиболее динамичное применение на новых энергетических и автомобильных рынках

Цена на единицу веса – это еще не все целая история при оценке высокотехнологичного материала, такого как NdFeB.Многие выигрышные конструкции учитывают стоимость на единицу напряженности магнитного поля, что дает волновой эффект снижения стоимости системы во всей системе.

Например, если инженер проектирует систему на основе постоянных магнитов, которая требует высокой мощности в сочетании с ограничениями по размеру или пространству, существует большая вероятность того, что в системе будут использоваться неодимовые магниты. Неодимовые магниты предлагают почти в 20 раз больше магнитного поля на единицу объема, чем ферритовые магниты, и они делают это почти на 1/10 веса, поэтому конструкция, в которой используются магниты NdFeB, потенциально создаст волновой эффект, который уменьшит размер магнита. вся система.

Конечно, у каждого типа магнита есть свое место, и есть много удачных дизайнов, в которых используются разные типы магнитов.

Вы когда-нибудь хотели посетить завод по производству неодима?
Щелкните ниже, чтобы просмотреть полный тур по заводу BJMT.

Неодимовые магниты VS Ферритовые магниты

Постоянные магниты очень востребованы в наше время. Самыми сильными из всех вариантов постоянных магнитов являются редкоземельные магниты.Их магнитное поле очень мощное, около 1,4 Тл, тогда как поле ферритовых магнитов колеблется от 0,5 до 1 Тл. Вот почему говорят, что стили редкоземельных магнитов, обычно называемые неодимовыми магнитами, имеют постоянное магнитное поле. Они применяются там, где невероятно важна стойкость. Хотя редкоземельные элементы обладают высокой коэрцитивной силой (сопротивлением размагничиванию), максимальным энергетическим произведением и остаточной намагниченностью (силой магнитного поля), их температура Кюри ниже, чем у ферритовых магнитов. Температура Кюри (Tc) — это температура, при которой магнит размагничивается.Есть два типа редкоземельных магнитов. К ним относятся неодимовые магниты и ферритовые магниты.

В чем разница между неодимовыми магнитами и ферритовыми магнитами?

Неодимовый
Неодимовый магнит — это просто магнит. Что отличается от обычных магнитов, которые мы видим каждый день, так это то, что его называют «королем магнитов» из-за его превосходной магнитной функции. Nd-Fe-B содержит большое количество редкоземельных элементов Nd, Fe и B, которые являются твердыми и хрупкими.Поскольку поверхность легко разрушается окислением, магнит NdFeB должен быть покрыт. Химическая пассивация поверхности – один из лучших методов обработки.

Являясь редкоземельным постоянным магнитом, неодимовый магнит обладает очень высоким произведением магнитной энергии и коэрцитивной силой. В то же время преимущества высокой плотности энергии делают Nd-Fe-B материалом постоянных магнитов, используемым в современной промышленности и электронной технике, тривиально, что позволяет миниатюризировать, легкие и тонкие приборы, электроакустические двигатели, магнитную сепарацию намагниченности и др. оборудование.Преимуществом неодимового магнита является его высокая себестоимость и отличные механические свойства. Недостатком Nd-Fe-B является низкая рабочая температура, плохие температурные характеристики, легкое измельчение и эрозия. Его необходимо улучшить, изменив его химический состав и приняв обработку поверхности, чтобы удовлетворить требования его основного использования.

Магнитный материал

Nd-Fe-B, являющийся новым следствием разработки редкоземельного материала постоянного магнита, известен как «Король магнитов» из-за его превосходных магнитных функций.

Неодимовый магнитный материал представляет собой металл Pr-Nd, ферробор и другие сплавы.

Феррит
Феррит представляет собой ферромагнитный оксид металла. Что касается электрических свойств, то удельное сопротивление феррита намного больше, чем у магнитных материалов из металлов и сплавов, и он также имеет более высокую диэлектрическую функцию.

Магнитная функция феррита также демонстрирует высокую проницаемость на высоких частотах. Поэтому феррит стал обычным неметаллическим магнитным материалом для ограничения высоких частот и слабых токов.Из-за низкой магнитной энергии, запасенной в единице объема феррита, и низкой намагниченности насыщения (обычно только 1/3-1/5 чистого железа) применение феррита требует высокой плотности магнитной энергии на низких частотах и ​​в диапазоне высокой мощности. лимиты ограничены. Их можно использовать для производства стартеров с постоянными магнитами, двигателей с постоянными магнитами, концентраторов с постоянными магнитами, подвесок с постоянными магнитами, упорных магнитных подшипников, широкополосных магнитных сепараторов, громкоговорителей, микроволновых устройств, пластин для магнитотерапии, слуховых аппаратов и т. д.

Плотность потока насыщения феррита низкая, обычно только 1/3-1/5 железа. Феррит имеет низкий запас магнитной энергии на единицу объема, что ограничивает его использование в условиях, требующих высокой плотности магнитной энергии на границах диапазона низких частот, сильного тока и высокой мощности. Он больше подходит для высокой частоты, малой мощности и поверхности со слабым электрическим полем. Никель-цинковый феррит можно использовать в качестве стержня антенны и сердечника среднечастотного трансформатора в радио, а марганцево-цинковый феррит можно использовать в качестве сердечника линейного трансформатора в телевизионном приемнике.Кроме того, магнитомягкие ферриты также используются для добавления датчиков и сердечников фильтров в линии связи. Высокочастотный магнитный записывающий преобразователь используется уже много лет.

Каковы сильные и слабые стороны неодимовых магнитов и ферритовых магнитов?

Неодим:

Прочность неодимового магнита

Может поднять больше, чем любой другой тип магнита того же размера
Чрезвычайно устойчив к размагничиванию внешними магнитными полями
Являются самыми мощными из всех постоянных магнитов
Слабые стороны неодимового магнита

Как правило, дороже, чем ферритовые магниты
Могут легко ржаветь, требуются дополнительные меры для предотвращения коррозии
Хрупкие и могут трескаться под нагрузкой
Могут терять магнитные свойства при воздействии температуры выше 480 градусов по Фаренгейту

Феррит:

Ферритовые магниты Прочность

Легко намагничивается
Устойчив к коррозии и не требует дополнительных покрытий
Устойчив к размагничиванию внешними полями

Слабые стороны ферритовых магнитов

Чрезвычайно хрупкие и легко ломаются.
Не могут использоваться в машинах, которые вызывают сильное напряжение или изгибание магнита.
Умеренная магнитная сила делает их бесполезными для различных применений.

Просмотры сообщений: 10 269

Теги: Феррит, ферромагнитный оксид металла, Magnet King, неодимовый магнит

Магнит-демонстратор создает рекордное магнитное поле

Демонстратор eRMC, состоящий из двух плоских катушек из ниобия и олова, создал пиковое магнитное поле 16,5 тесла, что является многообещающим результатом в контексте исследования FCC (Future Circular Collider).

Одним из ключей к расширению энергетических ограничений ускорителей является возможность достижения более высоких магнитных полей.ЦЕРН и несколько других лабораторий по всему миру запустили программы исследований и разработок, направленные на совершенствование существующих магнитных технологий. В феврале магнит-демонстратор, использующий сверхпроводящий ниобий-олово, охлажденный до 1,9 Кельвина, достиг пикового значения магнитного поля в 16,5 Тл на проводнике, превысив предыдущий рекорд в 16,2 Тл в 2015 году.

Демонстрационный образец, известный как магнит усовершенствованной модели ипподрома (eRMC), состоит из двух наложенных друг на друга плоских катушек в форме ипподрома, отсюда и его название.Катушки изготовлены с использованием кабеля, состоящего из многожильного композитного провода из ниобия-олова, сверхпроводника, который может достигать более высоких магнитных полей, чем ниобий-титановый сверхпроводник, используемый в настоящее время для магнитов Большого адронного коллайдера (БАК). Дипольные магниты LHC работают при номинальном поле 8,3 тесла.

Ниобий-олово — это материал, используемый для некоторых новых магнитов БАК высокой яркости, преемника БАК, в котором будут использоваться дипольные и квадрупольные магниты, генерирующие магнитное поле около 12 тесла.Это увеличение уже значительно по сравнению с тем, что может быть достигнуто с ниобием-титаном, но ниобий-олово позволит создавать еще более сильные магнитные поля. Этот потенциал в настоящее время изучается дальше, в частности, в рамках исследования Future Circular Collider (FCC). Для достижения энергии столкновения 100 ТэВ при использовании кольца с окружностью 100 км необходимы дипольные магниты, генерирующие магнитные поля в 16 тесла.

Несмотря на то, что демонстратор eRMC не является ускорительным магнитом, его конфигурация позволяет протестировать характеристики проводников из ниобия-олова.В ходе испытаний магнит eRMC, охлажденный до 1,9 кельвина (рабочая температура LHC), достиг пикового значения магнитного поля на проводнике 16,5 тесла. При 4,5 кельвина это поле достигло пика в 16,3 тесла, что соответствует 98% максимальной расчетной производительности сверхпроводящего кабеля.

«Эти результаты и недавние достижения в области магнитов из ниобия-олова демонстрируют потенциал этой технологии для адронного коллайдера следующего поколения», — подчеркивает Лука Боттура, руководитель группы магнитов, сверхпроводников и криостатов (TE-MSC) в ЦЕРНе.Этот рекорд является лишь одним из многих многообещающих достижений в нескольких лабораториях. Другой магнит, FRESCA2, с апертурой 100 мм, достиг магнитного поля 14,6 тесла в 2018 году в ЦЕРНе. FRESCA2 был разработан для интеграции в испытательную станцию ​​для сверхпроводящих кабелей. В прошлом году Фермилаб в Соединенных Штатах испытал короткую модель дипольного магнита ускорительного типа с апертурой 60 мм, которая достигла поля 14,1 тесла при 4,5 градусах Кельвина.

Команды ЦЕРН продолжат работу по разработке конфигурации магнита ускорителя.Поэтому демонстратор eRMC будет разобран и снова собран с третьей катушкой в ​​срединной плоскости, чтобы создать полость диаметром 50 мм.

ученых создают усовершенствованный, более мощный сверхпроводящий магнит для источников света следующего поколения

Этот полуметровый прототип сверхпроводящего ондуляторного магнита из ниобия и олова был спроектирован и построен командой из трех национальных лабораторий Министерства энергетики США. Следующим шагом будет создание метровой версии и ее установка в Advanced Photon Source в Аргонне.Фото: Ибрагим Кесгин, Фото: Аргоннская национальная лаборатория

Дизайнеры магнитов смотрят в будущее источников света с новым прототипом

После более чем 15-летней работы ученым из трех национальных лабораторий Министерства энергетики удалось создать и испытать усовершенствованный, более мощный сверхпроводящий магнит из ниобия и олова для использования в источниках света следующего поколения.

При достаточно мощном свете можно увидеть вещи, которые раньше считались невозможными.Крупномасштабные источники света генерируют этот мощный свет, и ученые используют его для создания более прочных материалов, создания более эффективных батарей и компьютеров, а также для изучения мира природы.

Когда дело доходит до строительства этих массивных сооружений, пространство стоит денег. Если вы можете получить лучи света с более высокой энергией из небольших устройств, вы можете сэкономить миллионы на стоимости строительства. Добавьте к этому возможность значительно улучшить возможности существующих источников света, и вы получите мотивацию, стоящую за проектом, который привлек ученых из трех университетов.С. Национальные лаборатории Министерства энергетики вместе.

Эта команда только что достигла важной вехи, работа над которой длилась более 15 лет: они спроектировали, построили и полностью испытали новый современный прототип магнита полуметровой длины, который соответствует требованиям использование в существующих и будущих источниках света.

Следующим шагом, по словам Ефима Глускина, выдающегося сотрудника Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США, является масштабирование этого прототипа, создание прототипа длиной более метра и установка его в Усовершенствованном фотонном источнике Управления науки Министерства энергетики США. Пользовательский объект в Аргонне.Но хотя эти магниты будут совместимы с такими источниками света, как APS, реальные инвестиции здесь, по его словам, заключаются в объектах следующего поколения, которые еще не построены.

«Реальный масштаб этой технологии относится к будущим лазерным установкам на свободных электронах», — сказал Глускин. «Если вы уменьшите размер устройства, вы уменьшите размер туннеля, и если вы сможете это сделать, то сможете сэкономить десятки миллионов долларов. Это имеет огромное значение».

Эта долгосрочная цель привела Глускина и его аргоннских коллег к сотрудничеству с учеными из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли и Национальной ускорительной лаборатории Ферми, принадлежащих Министерству энергетики.Каждая лаборатория занимается сверхпроводящими технологиями на протяжении десятилетий и в последние годы сосредоточила усилия на исследованиях и разработках соединения, в котором ниобий сочетается с оловом.

Этот материал остается в сверхпроводящем состоянии, т. е. не оказывает сопротивления протекающему через него току, даже несмотря на то, что генерирует сильные магнитные поля, что делает его идеальным для создания так называемых ондуляторных магнитов. Источники света, такие как APS, генерируют лучи фотонов (частиц света), перекачивая энергию, испускаемую электронами, когда они циркулируют внутри накопительного кольца.Ондуляторные магниты — это устройства, которые преобразуют эту энергию в свет, и чем сильнее магнитное поле, которое вы можете создать с их помощью, тем больше фотонов вы можете создать с помощью устройства того же размера.

Сейчас на АПС установлено несколько сверхпроводящих ондуляторных магнитов, но они сделаны из ниобий-титанового сплава, который десятилетиями был стандартом. По словам Сорена Престемона, старшего научного сотрудника лаборатории Беркли, ниобий-титановые сверхпроводники хороши для слабых магнитных полей — они перестают быть сверхпроводниками при силе около 10 тесла.(Это примерно в 8000 раз сильнее обычного магнита на холодильник.)

— Ниобий-3-олово — более сложный материал, — сказал Престемон, — но он способен проводить ток в более сильном поле. Он обладает сверхпроводимостью до 23 тесла, а при меньших полях может проводить в три раза больший ток, чем ниобий-титан. Эти магниты поддерживают в холодном состоянии при температуре 4,2 Кельвина, что составляет примерно минус 450 градусов по Фаренгейту, чтобы поддерживать их сверхпроводимость».

Prestemon был в авангарде программы исследований ниобия-3-олова в Беркли, которая началась еще в 1980-х годах.Новый дизайн, разработанный в Аргонне, основан на предыдущей работе Престемона и его коллег.

«Это первый ондулятор ниобий-3-олово, который соответствует проектным спецификациям по току и полностью протестирован с точки зрения качества магнитного поля для транспортировки пучка», — сказал он.

Фермилаб начала работать с этим материалом в 1990-х годах, по словам Саши Злобина, который инициировал и руководил программой магнитов из ниобия-3-олова. Программа ниобия-3-олова Фермилаб сосредоточена на сверхпроводящих магнитах для ускорителей частиц, таких как Большой адронный коллайдер в ЦЕРНе в Швейцарии и линейный ускоритель PIP-II, который будет построен на площадке Фермилаб.

«Мы продемонстрировали успех с нашими сильнопольными магнитами из ниобия-3-олова, — сказал Злобин. «Мы можем применить эти знания к сверхпроводящим ондуляторам на основе этого сверхпроводника».

Часть процесса, по словам команды, заключалась в том, чтобы научиться избегать преждевременного гашения магнитов, когда они приближаются к желаемому уровню магнитного поля. Когда магниты теряют способность проводить ток без сопротивления, возникающий люфт называется гашением, и он устраняет магнитное поле и может повредить сам магнит.

Команда сообщит в IEEE Transactions on Applied Superconductivity, что их новое устройство выдерживает почти в два раза больше тока с более сильным магнитным полем, чем ниобий-титановые сверхпроводящие ондуляторы, которые в настоящее время используются в APS.

Проект основывался на опыте Аргонна в создании и эксплуатации сверхпроводящих ондуляторов, а также на знаниях Беркли и Фермилаб о ниобий-3-олово. Фермилаб помогала направлять процесс, консультируя по выбору сверхпроводящего провода и делясь последними разработками в своей технологии.Беркли разработал современную систему, в которой используются передовые вычислительные технологии для обнаружения гашения и защиты магнита.

В Аргонне прототип был разработан, изготовлен, собран и испытан группой инженеров и техников под руководством руководителя проекта Ибрагима Кесгина, при участии в проектировании, строительстве и испытаниях членов группы сверхпроводящих ондуляторов APS под руководством Юрия. Иванюшенков.

Исследовательская группа планирует установить свой полноразмерный прототип, который должен быть завершен в следующем году, в Секторе 1 APS, который использует фотонные лучи более высокой энергии для наблюдения за более толстыми образцами материала.Это будет испытательный полигон для устройства, показывающий, что оно может работать с проектными спецификациями в рабочем источнике света. Но внимание, по словам Глускина, направлено на передачу обеих технологий, ниобий-титан и ниобий-3-олово, промышленным партнерам и производство этих устройств для будущих источников света высокой энергии.

«Ключом была стабильная и настойчивая работа, поддерживаемая лабораториями и фондами исследований и разработок Министерства энергетики», — сказал Глускин. «Это был постепенный прогресс, шаг за шагом, чтобы добраться до этой точки.

Неодимовые магниты для агрессивных сред

Неодимовые магниты имеют плохую коррозионную стойкость, а также могут подвергаться коррозии изнутри, если не соблюдаются надлежащие процессы предварительной обработки. Часто применяется многослойное покрытие никель-медь-никель для предотвращения выхода из строя из-за коррозии, но этого профилактического метода может быть недостаточно для всех применений.

Механизм коррозии:

Полностью плотный* неодим-железо-бор изготавливается с использованием металлического порошка.Качество порошка сильно влияет на магнитные характеристики получаемого магнита Neo, а также на устойчивость к воздействию окружающей среды. Правильно сформированные зерна порошка соответствующего размера с минимальным количеством непрореагировавших составляющих элементов приведут к получению высокоэффективных магнитов. Даже магниты, изготовленные из идеального порошка, все равно будут иметь некоторые непрореагировавшие компоненты, которые окислятся или заржавеют. (Некачественно изготовленные магниты могут окисляться изнутри.)

Никелированное нео-кольцо, покрытое коррозией, после испытания в солевом тумане ASTM-117B


Обычно антикоррозионный слой наносится в виде покрытия или гальванического покрытия.Из-за реактивной природы сплава NdFeB адгезия покрытия и гальванического покрытия всегда вызывает беспокойство. Магниты Neo не имеют покрытия или гальванического покрытия в соответствии с конкретной спецификацией ASTM, ASM и т. д.; тем не менее, характеристики покрытия или гальванического покрытия обычно оценивают с помощью испытания на солевой туман/соляной туман (SST), которое выполняется в соответствии со стандартом ASTM B117.

Сплав Neo, геометрия магнита и антикоррозионный слой совместно продлевают срок службы магнита. Dura собрала минимальные рабочие характеристики различных вариантов покрытий и покрытий для магнитов Neo на основе метода испытаний в соляном тумане ASTM B117.Этот метод предназначен только для оценки магнитов Neo, имеющих антикоррозионный слой.

Неодимовые магниты

без покрытия или гальванического покрытия сразу же выйдут из строя в среде соляного тумана. Испытание в солевом тумане используется для оценки характеристик гальванического покрытия или покрытия и не используется для оценки качества самого сплава Neo. Для оценки чистого сплава Neo можно использовать различные испытания при повышенной температуре и влажности. Эффективная потеря объема оцениваемого неомагнита используется для определения качества неомагнитного сплава.Сравнивают эффективную массу до и после воздействия окружающей среды. («Потерянный» объем — это часть сплава Neo, которая прореагировала во время испытаний на воздействие окружающей среды и «заржавела». С образца удаляют ржавчину/окисление и количественно определяют результирующую разницу масс между исходным состоянием.)

Крайне важно нанести правильный антикоррозионный слой или загерметизировать любой магнит Neo, используемый в коммерческих целях.