Procés de preparació d'imants de NdFeB sinteritzats - (4) Sinterització, tractament tèrmic i processament mecànic

Mar 13, 2024

Deixa un missatge

Sinterització i tractament tèrmic
Els blancs pressionats per l'orientació del camp magnètic es sintereixen sota un buit elevat o una atmosfera inert pura per assolir una densitat alta propera al 95% de la densitat teòrica. Els forats de l'imant tenen una estructura tancada, assegurant la uniformitat de la densitat de flux magnètic i l'estabilitat química del metall; a causa de l'imant Les característiques dels imants permanents estan estretament relacionades amb la seva microestructura metal·logràfica. El procés de tractament tèrmic després de la sinterització és crucial per a l'ajust del magnetisme. Tanmateix, després de tot, la temperatura de processament és relativament baixa. No es pot esperar que algunes característiques microestructurals importants s'ajustin completament mitjançant tractament tèrmic, però s'han d'ajustar en El procés de sinterització es controla acuradament.
Per evitar la disminució de la coercivitat causada pel creixement dels grans de la fase principal, els imants Nd-Fe-B s'han de sinteritzar a una temperatura inferior a 1100 graus. La temperatura de sinterització habitual és de 1050 ~ 1080 graus i pot obtenir una porositat propera a zero. La densitat real i la mida del gra estan en el rang de 5 ~ 15 μm; per obtenir una alta coercivitat, normalment es requereix un tractament tèrmic en dues etapes a prop de 900 graus i 500 graus, i es requereix un apagat després de la sinterització i el tractament tèrmic per fixar la microestructura corresponent. estructura. La combinació òptima de temperatura i temps de tractament tèrmic està estretament relacionada amb els elements afegits i la seva composició a l'imant Nd-Fe-B, però un gran nombre d'experiments mostren que la temperatura de tractament tèrmic de primer nivell (900 graus) té una àmplia aplicabilitat. a causa del ric contingut a aquesta temperatura. La fase Nd es troba en estat líquid. Com a fase de límit de gra, pot reparar la superfície dels grans de la fase principal. Mentre el temps no sigui massa llarg, no farà que els grans de la fase principal creixin massa o que la fase rica en Nd s'enriqueixi. Aquest efecte no té res a veure amb la composició. Gran; el tractament tèrmic de la segona etapa és crucial per a l'ajust de la composició de fase i la microestructura de l'imant. En aquest rang de temperatura, es produiran reaccions eutèctiques i la quantitat total, la composició i la distribució de la fase líquida estan canviant, de manera que serà sensible a Afecta la força coercitiva intrínseca de l'imant, la quadratura de la corba de desmagnetització i la pèrdua irreversible de l'imant a alta temperatura.

 

Mecanitzat
A causa de les característiques i limitacions tècniques del procés de formació de l'orientació del camp magnètic, és difícil que els imants sinteritzats assoleixin directament la forma i la precisió dimensional per a aplicacions pràctiques alhora, de manera que el processament mecànic dels espais en blanc sinteritzats és inevitable. Els motius principals són:
1. Molts imants acabats són de mida petita i de forma complexa, i només es poden processar a partir d'imants en blanc d'una forma determinada;
2. Fins i tot per als imants en blanc gairebé finalment formats, a causa de la baixa densitat aparent i la poca fluïdesa de la pols, la uniformitat d'ompliment del motlle femení és deficient i és difícil evitar les fluctuacions en la forma o la mida de l'imant sinteritzat. en blanc;
3. A causa de la diferència òbvia en la contracció de sinterització de l'imant en blanc Nd-Fe-B en paral·lel i perpendicular a la direcció d'orientació, així com la diferència en la contracció de sinterització al límit i el centre de l'imant en blanc, finalment és difícil per complir els requisits de precisió dimensional de l'imant acabat.

Tenint en compte els costos de la matèria primera i la mà d'obra, les empreses japoneses europees i americanes trien majoritàriament la tecnologia de conformació propera a la xarxa, complementada amb un processament mecànic posterior; Les empreses xineses produeixen una àmplia gamma de productes d'imants permanents de terres rares, principalment utilitzant un procés de producció integral que combina imants rugosos amb postprocessament i es basa totalment en ceràmica. I els avantatges tecnològics del processament de cristalls aporten el nivell de processament mecànic dels imants permanents de terres rares. fins a l'extrem. Amb l'augment del cost de les matèries primeres i la pressió del cost laboral, la tecnologia de conformació gairebé neta i de conformació automàtica s'estan desenvolupant ràpidament al nostre país.


Els imants permanents de terres rares preparats per la metal·lúrgia en pols són un producte típic de cermet dur i fràgil. Per a materials durs i trencadissos, els trepants de tornejat, fresat, planxat i rectificat utilitzats per al mecanitzat general només inclouen el tall, la perforació i la perforació. Triturat i tombat. Es pot subdividir segons les característiques bàsiques de la superfície de processament:
El tall de fulles normalment utilitza fulles galvanitzades en pols de nitrur de bor cúbic o de diamant. Es seleccionen diferents gruixos de fulla i posicions de vora d'acord amb la profunditat de la incisió i els requisits de tolerància geomètrica. La vora del tallador circular interior està recolzada per la fulla i el cèrcol circular exterior. Es pot assegurar una bona planitud durant el procés de tall, de manera que el gruix de la fulla pot ser tan alt com {{0}},1 mm, però la profunditat del tall i la mida de l'imant que es talla estan limitades per la diferència entre el diàmetre interior de la fulla i els diàmetres interior i exterior. La vora de tall del tallador extern flota a la vora exterior i la capacitat de suport de la fulla és inferior a la del tallador intern. Per tant, per garantir el mateix nivell de tolerància, es requereix una fulla lleugerament més gruixuda, generalment en el rang de 0,2 ~ 0,5 mm, i la pèrdua de material resultant també és més gran. Per a productes amb lots grans i mides individuals, és molt eficient utilitzar serres de filferro per tallar.
El tall per descàrrega elèctrica i el tall per làser són processaments tèrmics directes, que es poden utilitzar per tallar amb formes complexes. Tanmateix, l'eficiència de tall és relativament baixa i el cost de processament és elevat. A més, alguns estudis han trobat que la superfície processada dels imants de NdFeB sinteritzat té un gruix d'un 10% a causa del procés d'escalfament. La capa rica en Nd de 15 μm redueix l'estabilitat química del material.
La perforació d'imants es basa en trepants de diamant o làsers. Per millorar la utilització del material, s'ha desenvolupat la tecnologia de perforació buida. El cilindre sòlid extret del centre de productes de diàmetre interior més gran també es pot utilitzar per fer altres productes de mida petita. Perforació amb acció ultrasònica El patró de forats pot alleujar els danys fràgils, cosa que és beneficiós per al processament d'imants d'alt rendiment o d'alta estabilitat tèrmica amb alta fragilitat.
Hi ha dos tipus de moles: a base de metall o a base de resina. La mòlta de perfil fa una base de mola basada en el perfil de la superfície de mòlta, que després es recobreix amb pols de diamant o BN i es modifica per satisfer els requisits del producte final.
El processament mecànic produirà defectes a la superfície de l'imant, la qual cosa afecta seriosament el rendiment i la resistència a la corrosió de l'imant. Això és més greu per als productes petits i prims, per la qual cosa s'ha de reparar eliminant o reparant la capa de defecte superficial.

Enviar la consulta