Surovinové zloženie a účinnosť spekaného neodýmového železitého bóru

Všetci vieme, že hlavnými surovinami pre permanentné magnety zo spekaného neodýmu a železa s bórom sú neodým, železo a bór. Okrem toho sa však do surovín pridáva mnoho ďalších prvkov, ktoré v magnetoch zohrávajú rôzne úlohy. Výrobcovia často navrhujú receptúry produktov na základe potrieb používateľov a vzorce surovín možno považovať za dôverné informácie rôznych výrobcov.

Desiatky prvkov sintrovaného neodýmu, železa a bóru sú ako rôzne koreniny, ktoré musíme pridať, aby sme pripravili chutné jedlo. Práve vďaka vedeckej a pravidelnej kombinácii týchto prvkov s rôznymi vnútornými vlastnosťami a funkciami sme dosiahli rôzne stupne a vlastnosti neodýmu, železa a bóru. Pochopenie významu každého prvku je pre nás veľmi dôležité, aby sme lepšie pochopili výkon a výrobné náklady rôznych značiek. Poďme si v krátkosti predstaviť hodnotu týchto prvkov.

Pre lepšie pochopenie môžeme základné prvky neodýmu železobór rozdeliť do troch kategórií:

Jedným z nich sú hlavné prvky RE (Ce, Gd, Nd, Dy atď.), Fe, B, ktoré sú zodpovedné najmä za tvorbu zŕn hlavnej fázy RE2Fe14B.

Druhým sú malé prvky ako Al, Co, Ga, Zr atď., ktoré sú zodpovedné hlavne za optimalizáciu povlaku hraníc zŕn vzhľadom na hlavné fázové zrná.

Po tretie, do surovín a výroby sa nevyhnutne dostávajú prvky nečistôt, ako je uhlík a kyslík.

Schematický diagram typov prvkov neodým železobór je znázornený na nasledujúcom obrázku.

Zvyčajne vo výrobnom procese, aby sme dosiahli lepší výkon s rôznymi formuláciami, musíme tiež vykonať určité kontroly a úpravy surovín pred použitím, aby sme splnili niektoré základné požiadavky. Niektoré bežné požiadavky na prvky sú uvedené v tabuľke nižšie.

Vyššie uvedené sú typické referenčné hodnoty pre bežne používané suroviny. V skutočných výrobných procesoch majú výrobcovia surovín často určité odchýlky v dôsledku použitia rôznych procesných trás. Napríklad pomer dvoch v PrNd sa môže zmeniť z 20:80 na 25:75, GdFe môže byť menej ako 75 % a obsah B v rôznych dávkach BFe môže výrazne kolísať. To si vyžaduje, aby sme v procese používania na porovnávanie skombinovali skutočný obsah každej šarže dokumentov kontroly kvality.

Každý prvok obsiahnutý v neodymových železobórových magnetoch má svoje vlastné jedinečné vlastnosti, ako napríklad:

Zavedenie prvkov La a Ce zníži remanenciu Br a koercitivitu Hcj magnetu, ale jeho cena je veľmi lacná, čo môže znížiť náklady;

REFeB zložený z čistých Nd prvkov nahrádzajúcich PrNd má veľmi vysokú saturačnú magnetizáciu, ktorú možno použiť na prípravu ultravysokých remanentných magnetov;

Zavedenie prvku Tb môže výrazne zvýšiť Hcj magnetov, ale jeho cena je extrémne drahá;

Cena Gd prvku je relatívne lacná a REFeB ním tvorený má najvyššiu Curieovu teplotu, ktorá dokáže pripraviť vysokoteplotne odolné magnety, no výrazne zníži Br.

Aby sme pochopili, ako kombinovať a vyrábať magnety s najnižšími nákladmi na splnenie požadovaných výkonnostných požiadaviek, musíme pochopiť vlastnosti každého prvku v neodymovom železnom bóre. Špecifické charakteristiky prvkov sú uvedené v tabuľke nižšie.

Náklady na materiál nad 80 % – 90 % sa skladajú hlavne z poznámok „vysoké a nízke“, kde časť „-“ označuje, že množstvo navyše je veľmi malé alebo cena je lacná, čo má malý vplyv na celkové náklady. . Pridanie La a Ce je zamerané hlavne na zníženie nákladov. V posledných rokoch, s neustálym pokrokom technológie, sa magnety Ce používajú v čoraz väčšom počte vyšších tried.

Hlbokým pochopením charakteristík vyššie uvedených prvkov a pochopením vplyvu rôznych prvkov na proces spekania, hustotu spekania, proces starnutia a výkonnosť produktu nás môžeme viesť pri výrobe produktov s neodýmom a železobórom s vysokou hospodárnosťou.