Os materiais magnéticos pódense clasificar en dúas categorías: imáns isotrópicos e imáns anisotrópicos:
Os imáns isótropos presentan as mesmas propiedades magnéticas en todas as direccións e poden magnetizarse en calquera dirección.
Os imáns anisotrópicos presentan diferentes propiedades magnéticas en diferentes direccións e teñen unha dirección preferida para un rendemento magnético óptimo, coñecida como dirección de orientación.
Os imáns anisótropos comúns inclúenNdFeB sinterizadoeSmCo sinterizado, que son ambos materiais magnéticos duros.
A orientación é un proceso crucial na produción de imáns de NdFeB sinterizados
O magnetismo dun imán orixínase da orde magnética (onde os dominios magnéticos individuais alíñanse nunha dirección específica). O NdFeB sinterizado fórmase comprimindo o po magnético dentro dos moldes. O proceso consiste en colocar po magnético nun molde, aplicar un campo magnético forte mediante un electroimán e, ao mesmo tempo, exercer presión cunha prensa para aliñar o eixe de magnetización do po doado. Despois do prensado, os corpos verdes desmagnetízanse, retíranse do molde e obtéñense os espazos en branco resultantes con direccións de magnetización ben orientadas. Estes espazos en branco son entón cortados en dimensións especificadas para crear os produtos finais de aceiro magnético segundo os requisitos do cliente.
A orientación do po é un proceso crucial na produción de imáns permanentes de NdFeB de alto rendemento. A calidade da orientación durante a fase de produción en branco está influenciada por varios factores, incluíndo a intensidade do campo de orientación, a forma e tamaño das partículas de po, o método de formación, a orientación relativa do campo de orientación e a presión de formación e a densidade solta do po orientado.
O sesgo magnético xerado na fase de post-procesamento ten un certo impacto na distribución do campo magnético dos imáns.
A magnetización é o paso final para impartir magnetismoNdFeB sinterizado.
Despois de cortar os brancos magnéticos ás dimensións desexadas, pasan por procesos como a galvanoplastia para evitar a corrosión e converterse nos imáns finais. Non obstante, nesta fase, os imáns non presentan magnetismo externo e requiren magnetización mediante un proceso coñecido como "magnetismo de carga".
O equipo utilizado para magnetizar chámase magnetizador ou máquina magnetizadora. O magnetizador carga primeiro un capacitor con alta tensión de CC (é dicir, almacena enerxía), despois descárgao a través dunha bobina (dispositivo de magnetización) con moi baixa resistencia. A corrente máxima do pulso de descarga pode ser extremadamente alta, chegando a decenas de miles de amperios. Este pulso de corrente xera un potente campo magnético dentro do dispositivo de magnetización, que magnetiza permanentemente o imán colocado no interior.
Durante o proceso de magnetización poden ocorrer accidentes, como a saturación incompleta, a rachadura dos polos do magnetizador e a fractura dos imáns.
A saturación incompleta débese principalmente a unha tensión de carga insuficiente, onde o campo magnético xerado pola bobina non alcanza de 1,5 a 2 veces a magnetización de saturación do imán.
Para a magnetización multipolar, os imáns con direccións de orientación máis grosas tamén son difíciles de saturar completamente. Isto débese a que a distancia entre os polos superior e inferior do magnetizador é demasiado grande, polo que a intensidade do campo magnético dos polos non é suficiente para formar un circuíto magnético pechado adecuado. Como resultado, o proceso de magnetización pode levar a polos magnéticos desordenados e unha intensidade de campo insuficiente.
A rachadura dos polos do magnetizador é causada principalmente por establecer a tensión demasiado alta, superando o límite de tensión segura da máquina magnetizadora.
Os imáns insaturados ou os imáns que foron parcialmente desmagnetizados son máis difíciles de saturar debido aos seus dominios magnéticos desordenados iniciais. Para conseguir a saturación, cómpre superar a resistencia do desprazamento e rotación destes dominios. Non obstante, nos casos en que un imán non está totalmente saturado ou ten magnetización residual, hai rexións de campo magnético inverso no seu interior. Tanto se magnetizan na dirección cara adiante como cara atrás, algunhas áreas requiren magnetización inversa, o que require a superación da forza coercitiva intrínseca nestas rexións. Polo tanto, para a magnetización é necesario un campo magnético máis forte do que se necesita teoricamente.
Hora de publicación: 18-ago-2023