1. Magnetisme
Els experiments mostren que qualsevol material es pot magnetitzar en major o menor mesura en un camp magnètic extern, però el grau de magnetització és diferent. Segons les característiques del material en el camp magnètic extern, el material es pot dividir en cinc categories: material paramagnètic, material diamagnètic, material ferromagnètic, material ferrimagnètic i material antiferromagnètic. Anomenem materials magnètics febles als materials paramagnètics i diamagnètics i als materials ferromagnètics i ferrimagnètics materials magnètics forts.
2. Materials magnètics
Materials magnètics suaus: poden assolir la màxima intensitat de magnetització amb el camp magnètic extern més petit, i són materials magnètics amb baixa coercivitat i alta permeabilitat magnètica. Els materials magnètics suaus són fàcils de magnetitzar i fàcils de desmagnetitzar. Per exemple, ferrites toves i aliatges nanocristal·lins amorfs.
Materials magnètics durs: també anomenats materials magnètics permanents, es refereixen a materials que són difícils de magnetitzar i difícils de desmagnetitzar un cop magnetitzats. La seva característica principal és l'alta coercivitat, incloent materials magnètics permanents de terres rares, materials magnètics permanents metàl·lics i ferrites magnètiques permanents.
Materials magnètics funcionals: principalment materials magnetostrictius, materials d'enregistrament magnètic, materials de magnetoresistència, materials de bombolles magnètiques, materials magneto-òptics, materials de pel·lícula magnètica, etc.
3. Materials d'imant permanent NdFeB
Els materials d'imant permanent NdFeB sinteritzat adopten un procés de metal·lúrgia de pols. L'aliatge després de la fosa es converteix en pols i es pressiona en embrions premsats en un camp magnètic. Els embrions premsats són sinteritzats en un gas inert o al buit per aconseguir la densificació
Per millorar la força coercitiva de l'imant, normalment es requereix un tractament tèrmic d'envelliment i, a continuació, s'obté el producte acabat després del postprocessament i el tractament superficial.
Bonded NdFeB és una barreja de pols d'imants permanents i cautxú amb bones propietats de bobinat o plàstics durs i lleugers, cautxú i altres materials d'unió, que es formen directament en peces d'imants permanents de diverses formes segons els requisits de l'usuari.
El NdFeB premsat en calent pot aconseguir propietats magnètiques similars al NdFeB sinteritzat sense afegir elements pesats de terres rares. Té els avantatges d'una alta densitat, una alta orientació, una bona resistència a la corrosió, una gran força coercitiva i una formació gairebé final, però les propietats mecàniques no són bones i el cost de processament és elevat a causa del monopoli de patents.
4. Remanència (Br)
es refereix a la intensitat d'inducció magnètica d'un imant NdFeB sinteritzat després que un imant s'imanta a la saturació tècnica en un entorn de circuit tancat i s'elimini el camp magnètic extern. En termes senzills, es pot entendre temporalment com la força magnètica de l'imant després de la magnetització. Les unitats són Tesla (T) i Gauss (Gs), 1GS=0,0001T.
5. Força coercitiva (Hcb)
Quan l'imant està magnetitzat inversament, el valor de la intensitat del camp magnètic invers necessari per fer que la intensitat d'inducció magnètica sigui zero s'anomena força coercitiva magnètica. Tanmateix, la intensitat de magnetització de l'imant no és zero en aquest moment, però el camp magnètic invers aplicat i la intensitat de magnetització de l'imant es cancel·len mútuament. En aquest moment, si s'elimina el camp magnètic extern, l'imant encara té certes propietats magnètiques. 1A/m=(4T/1000)0e,1 0e =(1000/4T)A/m.
6. Força coercitiva intrínseca (Hcj)
La força del camp magnètic invers necessari per reduir la intensitat de magnetització de l'imant a zero s'anomena força coercitiva intrínseca. La classificació dels graus de materials magnètics es basa en la mida de la seva força coercitiva intrínseca. Força coercitiva baixa N, força coercitiva mitjana M, força coercitiva alta H, força coercitiva ultra alta UH, força coercitiva extremadament alta EH i força coercitiva més alta TH.
7. Producte d'energia magnètica màxima (BH)max
Representa la densitat d'energia magnètica establerta per l'espai entre els dos pols magnètics de l'imant, és a dir, l'energia magnètica estàtica per unitat de volum de l'entrefer, que és el valor màxim del producte de B i H. La seva mida indica directament el rendiment de l'imant. En les mateixes condicions, és a dir, la mateixa mida, el mateix nombre de pols i la mateixa tensió de magnetització, el magnetisme superficial obtingut per les peces magnètiques amb un producte d'energia magnètica elevada també és alt, però amb el mateix valor màxim (BH), el nivell de B. i Hcj té els efectes següents sobre la magnetització:
Br és alt, Hcj és baix: sota la mateixa tensió de magnetització, es pot obtenir un magnetisme superficial més alt;
Br és baix, Hcj és alt: per obtenir el mateix magnetisme superficial, es requereix una tensió de magnetització més alta.
8. Sistema SL i sistema CGS
És a dir, el Sistema Internacional d'Unitats i el Sistema Gaussià d'Unitats, igual que la diferència entre "metre" i "milla" a la unitat de longitud. Hi ha una certa relació de conversió complexa entre el Sistema Internacional d'Unitats i el Sistema Gaussià d'Unitats.
9. Temperatura de Curie
És la temperatura a la qual el material magnètic canvia entre ferroimants i paraimants. Quan és inferior a la temperatura de Curie, el material es converteix en un ferroimant i el camp magnètic relacionat amb el material és difícil de canviar. Quan la temperatura és superior a la temperatura de Curie, el material es converteix en un paraimant i el camp magnètic de l'imant pot canviar fàcilment amb el canvi del camp magnètic circumdant.
La temperatura de Curie representa el límit de temperatura de funcionament teòric del material magnètic. La temperatura de Curie de NdFeB és d'uns 320-380 graus centígrads. L'alçada del punt Curie està relacionada amb l'estructura cristal·lina formada per la sinterització de l'imant.
Si la temperatura arriba a la temperatura de Curie, algunes molècules de l'imant es mouen violentament i es produeix la desmagnetització, i és irreversible; l'imant es pot tornar a magnetitzar després de la desmagnetització, però la força magnètica caurà significativament i només pot arribar al 50% de l'original.
10. Temperatura de treball
La temperatura màxima de treball del NdFeB sinteritzat és molt inferior a la seva temperatura de Curie. Quan la temperatura augmenta dins del rang de temperatura de treball, la força magnètica disminuirà, però la major part de la força magnètica es recuperarà després del refredament.
La relació entre la temperatura de treball i la temperatura de Curie: com més alta sigui la temperatura de Curie, més alta serà la temperatura de treball del material magnètic i millor serà l'estabilitat de la temperatura. L'addició d'elements com el cobalt, el terbi i el disprosi a les matèries primeres del NdFeB sinteritzat pot augmentar la seva temperatura de Curie, de manera que els productes de força coercitiva elevada (H, SH, ...) generalment contenen disprosi.
La temperatura màxima de funcionament del NdFeB sinteritzat depèn de les seves pròpies propietats magnètiques i de la selecció dels punts de treball. Per al mateix imant NdFeB sinteritzat, com més tancat estigui el circuit magnètic de treball, més alta és la temperatura màxima de funcionament de l'imant i més estable és el rendiment de l'imant. Per tant, la temperatura màxima de funcionament de l'imant no és un valor fix, sinó que varia amb el grau de tancament del circuit magnètic.
11. Orientació del camp magnètic
Els materials magnètics es divideixen en dues categories: imants isotròpics i imants anisòtrops. Els imants isòtrops tenen les mateixes propietats magnètiques en qualsevol direcció i es poden atreure junts a voluntat; Els imants anisòtrops tenen diferents propietats magnètiques en diferents direccions. La direcció en què poden obtenir les millors propietats magnètiques s'anomena direcció d'orientació de l'imant.
Un imant quadrat de NdFeB sinteritzat té la major intensitat del camp magnètic només en la direcció d'orientació, i la intensitat del camp magnètic en les altres dues direccions és molt menor. Si hi ha un procés d'orientació en el procés de producció de materials magnètics, es tracta d'imants anisòtrops. El NdFeB sinteritzat generalment es forma i es pressiona per orientació del camp magnètic, de manera que és anisòtrop. Per tant, cal determinar la direcció d'orientació abans de la producció, és a dir, la direcció de magnetització futura. L'orientació del camp magnètic en pols és una de les tecnologies clau per a la fabricació de NdFeB d'alt rendiment. , (NdFeB enllaçat té tant isotròpic com anisòtrop)
12. Magnetisme superficial
Es refereix a la intensitat de la inducció magnètica en un punt determinat de la superfície de l'imant (el magnetisme de la superfície al centre i a la vora de l'imant és diferent). És el valor d'ensenyament mesurat pel contacte entre el mesurador de Gauss i una determinada superfície de l'imant, no les propietats magnètiques generals de l'imant.
13. Flux magnètic
Suposem que en un camp magnètic uniforme amb una intensitat d'inducció magnètica de B, hi ha un pla amb una àrea de S i perpendicular a la direcció del camp magnètic. El producte de la intensitat d'inducció magnètica B i l'àrea S s'anomena flux magnètic que passa per aquest pla, anomenat flux magnètic, amb el símbol "$" i la unitat és Weber (Wb). El flux magnètic és una magnitud física que representa la distribució del camp magnètic. És un escalar, però té valors positius i negatius, que només representen la seva direcció. 中{{0}}B·S. Quan hi ha un angle entre els plans verticals de S i B, 中=B:S:cos0.
14. Galvanització
El material d'imant permanent NdFeB sinteritzat es produeix mitjançant un procés de metal·lúrgia de pols. És un material en pols amb una activitat química molt forta. Hi ha petits porus i buits a l'interior. Es corroeix i s'oxida fàcilment a l'aire. Per tant, s'ha de dur a terme un tractament superficial estricte abans d'utilitzar-lo. La galvanoplastia és un mètode de tractament de superfícies metàl·liques madures i s'utilitza àmpliament.
Els recobriments més utilitzats per als imants forts de NdFeB són el zincat i el niquelat. Tenen diferències òbvies en aspecte, resistència a la corrosió, vida útil, preu, etc.:
Diferència en el poliment: el niquelat és superior al zincat en el poliment i sembla més brillant. Aquells que tenen requisits elevats per a l'aspecte del producte generalment trien el xapat de níquel, mentre que alguns imants no estan exposats, i els que tenen requisits relativament baixos per a l'aparença del producte solen triar el zincat.
Diferència de resistència a la corrosió: el zinc és un metall actiu que pot reaccionar amb l'àcid, per la qual cosa la seva resistència a la corrosió és pobre; després del tractament de la superfície del niquelat, la seva resistència a la corrosió és més alta i la diferència de vida útil: a causa de la diferent resistència a la corrosió, la vida útil del revestiment de zinc és inferior a la del niquelat, que es manifesta principalment perquè el recobriment superficial és fàcil. caure després d'un llarg temps d'ús, fent que l'imant s'oxidi, afectant així el rendiment magnètic.
Diferència de duresa: el niquelat és més alt que el zincat. Durant l'ús, pot evitar col·lisions i altres situacions, fent que l'imant fort NdFeB caigui i es trenqui. Diferència de preu: en aquest sentit, el zincat és extremadament avantatjós i els preus es disposen de baix a alt com zincat, niquelat, resina epoxi, etc.
15. Imant d'una sola cara
Per tant, cal embolicar un costat de l'imant amb una làmina de ferro perquè el magnetisme del costat embolicat per la làmina de ferro quedi blindat. Aquests imants tenen dos pols, però es requereixen imants amb pols d'un sol costat en determinades posicions de treball. S'anomenen col·lectivament imants d'una sola cara o imants d'una sola cara. No hi ha cap imant real d'una sola cara.