如何判斷燒結釹鐵硼磁鐵的品質優劣

2023-08-07 14:52

作為促進當代技術和社會進步的物質之一,燒結釹鐵硼永磁體廣泛應用于計算機硬盤、核磁共振成像、電動汽車、風力發電、工業永磁電機、消費電子等領域。(CD、DVD、移動電話,音響,復印機,掃描儀,相機,相機,冰箱,電視,空調等等。磁力機械,磁懸浮技術,磁傳動等行業。

作為促進當代技術和社會進步的物質之一,燒結鐵硼永磁體廣泛應用于計算機硬盤、核磁共振成像、電動汽車、風力發電、工業永磁電機、消費電子等領域。(CD、DVD、移動電話,音響,復印機,掃描儀,相機,相機,冰箱,電視,空調等等。磁力機械,磁懸浮技術,磁傳動等行業。

在過去的30年里,世界永磁材料產業蓬勃發展,磁性能不斷創新,材料品種和品牌不斷增加。隨著市場的擴大,制造商的數量也在增加。很多客戶難免會陷入這樣的困惑。如何判斷產品質量?

判斷方法:一、磁鐵性能;二、磁鐵尺寸;三、磁鍍層。

一,保證磁性能來自原材料生產過程的控制。

1、按照國家標準規定的原材料成分,按照企業制造高、中、低檔燒結釩鐵硼的要求,采購原材料。

2、磁鐵的性能和質量是由先進的生產工藝直接決定的。當前先進的工藝是鱗片鑄錠(SC)氫氣破碎的技術(HD)技術和氣流磨損損(JM)技術。小容量真空感應冶煉爐(10kg)、25kg、大容量(100kg)、200kg、600kg、真空感應爐被800kg取代。SC(StripCasting)大鑄錠(冷卻方向厚度大于20-40mm的鑄錠)已經逐漸被速凝鑄件技術所取代,氫破碎(HD)技術和氣流磨損損(JM)取代顎式破碎機、盤磨機、球磨機(濕法粉),確保粉末均勻,有利于液相燒結和顆粒細化。

3、在磁場取向方面,中國是采用兩步壓制成型的國家。燒結釩鐵硼產業的特點之一是采用小壓力垂直成型,采用準等靜壓成型。

4、此外,生產過程中的質量監控非常重要,可以通過測量SC片厚度和分布JM粉末顆粒來控制。產品取決于生產過程的控制,但客戶會感到困惑。如何判斷我購買的產品的性能?計量科學研究所開發了各種永磁材料技術磁參數測量儀器。脈沖磁場磁強度計(PFM)該儀器是一種測試高矯頑力永磁體的儀器,主要用于滿足電動汽車和大型永磁電機的需要。

客戶可以基于磁鐵參數BR(剩磁)、Hcb(矯頑力)、Hcj(內稟矯頑力)、(BH)max(上限磁能積)選擇自己需要的釩鐵硼品牌號,這四個參數是判斷產品是否按客戶要求生產的標準。

二,保證磁鐵尺寸取決于工廠的加工實力。

實際應用中的硼永磁體形狀多種多樣,如圓片、圓柱形、圓柱形(有內孔);正方形、正方形、正方形;瓷磚、扇形、梯形、多角形和各種不規則形狀。每種形狀的永磁體都有不同的尺寸,生產過程中很難一次成型。一般生產工藝如下:先生產大()坯料,燒結回火后再加工(包括切割和鉆孔)、研磨、表面涂層(涂層),然后對磁性、表面質量和尺寸精度進行檢測,然后進行磁性、包裝、出廠。

1、機械加工分為三類:

(1)切割加工:將圓柱形、方柱形磁體切成圓片、方片;

(2)形狀加工:將圓形、方形磁體加工成扇形、瓦形或凹槽或其它復雜形狀的磁體;

(3)鉆孔加工:將圓棒和方棒磁體加工成圓柱形或方形圓柱形磁體。加工方法包括:磨削切片加工、電火花切割加工和激光加工。

2、一般需要光滑的表面,達到一定的精度,空白交付的磁體表面需要表面研磨。平面研磨、雙端研磨、內圓研磨、外圓研磨等常用的研磨方法。圓柱體通常采用無芯研磨、雙端研磨等。多工位研磨機用于瓦型、扇形和VCM磁體。

磁體是否合格不僅需要性能標準,而且尺寸公差的控制直接影響其應用。尺寸保證直接取決于工廠的加工實力。隨著經濟和市場需求的不斷更新,效果更好的設備和工業自動化趨勢不僅滿足了客戶日益增長的產品精度需求,而且節約了人力和成本,使其在市場上更具競爭力。

其三,磁性涂層的質量直接決定了產品的使用壽命。

實驗表明,1cm3燒結釩鐵硼永磁體在150℃的空氣中停留51天,將被氧化腐蝕。這種方法更容易在弱酸溶液中腐蝕。為使釩鐵硼永磁體經久耐用,其使用壽命為20-30年,須經過表面耐腐蝕處理,以抵抗腐蝕介質對磁鐵的腐蝕和侵蝕。當前,電鍍金屬、電鍍+化學鍍金屬、電泳涂層和磷化處理廣泛應用于燒結釩永磁體制造業,在磁體表面涂上額外的隔離,將磁體表面與腐蝕介質隔離,防止介質侵入磁體。

1、一般采用鍍鋅、鍍鎳++鎳、鍍鎳++化學鍍鎳三種工藝,其它金屬鍍層要求,一般在鍍鎳后進行其它金屬鍍層。

2.磷化也用于一些特殊情況:(1)當釩鐵硼磁體產品由于周轉和保存時間長,后續表面處理方法不明確時,磷化簡單易行;(2)當磁體需要環氧膠粘劑、涂料等時,膠水、涂料等環氧有機物的附著力要求基體具有良好的侵入性。磷化工藝可以提高磁體表面的侵入性。

3、電泳涂料已經成為防腐蝕表面處理技術的一種廣泛應用。這并不是因為它多孔磁體表面的結合力很好,而且具有耐鹽霧、耐酸、耐堿等的腐蝕,防腐蝕性優異。但是與噴涂涂層相比其耐濕熱性能較差。

客戶可針對其產品工作要求而進行鍍層的選擇。隨著電機運用領域的擴大,客戶對釹鐵硼的耐腐蝕性有著要求。而HAST實驗(也稱PCT實驗)就是專門測試燒結釹鐵硼永磁體在潮濕和高溫環境下的耐腐蝕性能。

而客戶如何判斷鍍層是否符合要求呢?鹽霧實驗的目的是對表面經防腐蝕鍍層處理過的燒結釹鐵硼磁體做快速防腐蝕實驗,實驗結束時,將樣品從試驗箱中取出、干燥,用眼睛或放大鏡觀察樣品表面有無斑點、斑點面積的大小盒顏色的變化情況。

綜上,客戶只有了解了其生產流程,了解產品的要求因素,才能正確的判斷產品的合格性。簡單總結來說,就是性能的把握、尺寸公差的控制、鍍層的檢測和外觀的評估。

性能上,可以通過性能檢測其Br(剩磁)、Hcb(矯頑力)、Hcj(內稟矯頑力)、(BH)max(磁能積)以及退磁曲線;尺寸公差,可以通過游標卡尺進行測量其精度;鍍層上,可以通過肉眼觀察鍍層色澤亮度以及通過結合力、鹽霧實驗等檢測方法;整體外觀,主要用肉眼或放大鏡,或光學顯微鏡(對于線度小于0.2mm以下的產品),磁體表面光潔、沒有肉眼可見的顆粒與異物、沒有斑點、沒有掉邊掉角,則是外觀合格。


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