Sintrattujen NdFeB-magneettien valmistusprosessi - Raaka-aineen valmistus (1)

Sintratussa magneetissa käytetään yleensä raaka-aineena puhdasta metallia tai välimetalliseosta, ja se käyttää sähkömagneettista induktiokuumennusperiaatetta, joka tuottaa raaka-aineeseen pyörrevirtaa vaihtelevan magneettikentän avulla. Tyhjiö- tai inertissä kaasuympäristössä raaka-aine kuumennetaan ja sulatetaan keskimatalataajuisella induktiosulatuksella ja sula homogenisoidaan sekoittamalla. Harvinaisten maametallien sulamispiste on välillä 800-1500 astetta, Fe ja Co ovat 1536 astetta ja 1495 astetta, ja puhdas B on jopa 2077 astetta. Joidenkin korkean sulamispisteen metallien lisäaineina, kuten Ti, Cr, Mo tai Nb, sulamispisteet ovat 1600-3400 astetta. Harvinaisten maametallien haihtumisen eston huomioon ottaen sulamislämpötilaa säädetään yleensä 1000-1600 asteen sisällä. Korkean sulamispisteen alkuaineet sulatetaan seostamalla harvinaisten maametallien sulaa nestettä, tai korkean sulamispisteen alkuaineiden seoksia (yleensä rautaseoksia) käytetään suoraan raaka-aineina, kuten B-Fe (sulamispiste ~1500 astetta). ja Nb-Fe (sulamispiste ~1600 astetta) seokset. Sulamisen ja valun alhaisen happipitoisuuden varmistamiseksi sulatus- ja valuuunin runko on tyhjiöitävä ja uunin osat ja raaka-aineet tyhjennettävä kokonaan, alipainetaso on yleensä 10-2~{ {15}}, myös uunin rungon paineenkorotusnopeus ennen lämmitystä (sisäinen tyhjennys ja ulkoinen vuoto) on säädettävä alhaisella tasolla, kuten 1 t sulatusuunin kapasiteetti. Tehostusnopeuden tulee olla pienempi kuin 5 × 10-4~1×10-3 L/s. Tyhjiösulatus voi tyhjentää sulan nesteen kokonaan, poistaa epäpuhtaudet ja haitalliset kaasuelementit alhaisella kiehumispisteellä ja parantaa seoksen puhtautta. Koska harvinaisten maametallien höyrynpaine on kuitenkin hyvin alhainen (alle 1 Pa), haihtumishäviö on erittäin huomattava, joten uuni täytetään yleensä inertillä kaasulla sulatusprosessissa ympäristön paineen lisäämiseksi harvinaisten metallien haihtumisen estämiseksi. maata. On kätevämpää käyttää erittäin puhdasta argonia. Yleensä täytä 50 kPa:n tasolle. Sulan seoksen homogenisoinnin jälkeen pakokaasut ja kuonat ovat täysin valmiit, voidaan suorittaa valu. Metalliseosvalu on erittäin kriittinen prosessi, koska faasin koostumus, kidetila ja tilajakauma ovat ratkaisevia sintrattujen magneettien suorituskyvyn kannalta. Seosharkko on kokenut paksu "tykinkuula", 20 mm paksu "kirja", 5 mm "pannukakku", ja nyt se on kehittynyt vain 0,3 mm:n paksuiseksi nopeasti kovettuvaksi levyksi. Monia yrityksiä on tehty komponenttien erottelun ja heterogeenisten faasien muodostumisen välttämiseksi ja neodyymirikkaan faasijakauman jakamiseksi kohtuullisesti.