Наука која се налази иза неодимских магнета: Шта их чини тако моћним?

Увод: Кратка историја НДФЕБ магнета

У области магнетизма, неодимски магнети су несумњиво сјајна звезда. Први пут откривени 1982. године, имали су шансу да се закрепе на тржишту својим изузетним магнетним квалитетима и данас се сматрају неопходним материјалом за савремене индустријске активности. Међу раним измишљеним магнетним материјалима, који укључују Алнико и ферит, неодимски магнети су снажнији и имају много већу густину енергије. Такво драматично откриће не само да доводи до напретка науке о магнетним материјалима, већ и отвара беспрецедентне могућности иновација у многим областима.

Материјални састав: Изградња енергије

Материјални садржај је пре свега разлог зашто неодимски магнети могу да генеришу такву запањујућу снагу. Углавном су направљени од композиције неодима (Нд), гвожђа (Фе) и бора (Б). О-тако паметна мешавина ових три елемента резултира у облику neodimski magneti има великолепна магнетна својства. Такође, како би се постигла посебно побољшана перформанса магнета, произвођачи тврде да додају малу количину релативно ретких елемената који имају способност да то учине, на пример, диспрозијум (Ди) и тербијум (Тб). Такви додаци ће омогућити магнету да издржи високе температуре без колапса и такође ће му омогућити да значајно побољша своја магнетна својства.

Произвођачи такође штите магнет од корозије и проникнутости пружањем премаза на површини магнета, на пример, никела ((Ni) или епоксида. Осим што повећавају животни век магнета, ови премази такође побољшавају изглед магнета, као и његову функционалност.

Атомска структура

Још један разлог за снажну магнетну силу коју неодимски магнети поседују је њихова атомска структура. За ефикаснији и јачи неодимски магнет, треба да има велики број магнетних подједнака које су познате као магнетне домене. Необрађени магнетни материјали, с друге стране, изгледају немагнетно јер су смернице ових домена случајне.

Да би се произвели неодимски магнет, синусни заоштрени средњи се усмерава у једноставан прав после топења праха, а његов ред се уређује једноставним корацима као што су синтерирање и усклађивање под магнетним пољем. Због јединственог распореда средњег праха, неодимски магнет захтева врло мало снаге да би показао јаку магнетну силу, што је кључни фактор у одлуци колико добро функционише мали неодимски магнет.

Процес магнетизације

Неодимски магнети имају веома сложен и осетљив производњи процес. Прво, сировини од неодима, гвожђа и бора се једнако мешају помоћу методе металлургије праха и затим се синтеришу на високим температурама како би се створио густ магнет. Током овог процеса почиње формирање и усклађивање магнетних домена. Међутим, како би се максимално ускладило магнетно домена и добила најбоља у својој класи магнетна својства, усклађени синтрирани магнет захтева снажно магнетизирајуће поље како би се завршило усклађивање магнетних домена.

Како се постојећа технологија која се налази иза производних процеса побољшава, тако долази и више разних напредних производних процеса као што су формирање без притиска и 3Д штампање. Ови процеси не само да побољшавају ефикасност производње и квалитет магнета, већ омогућавају и развој сложенијих и детаљнијих дизајна магнета.

Употреба која потиче од њихове снаге

Неодимски магнети се често користе у микрокомпонентима у потрошачкој електроници, вибрационим моторима и звучницима у уређајима као што су паметни телефони и слушалице. Неодимски магнети такође помажу у побољшању опреме која постаје танка и компактнија, али неодимски магнети имају и своје јединствене кабелне конекторе који су неодимски магнети имају бескрајне могућности у различитим областима.

У индустријској сфери, неодимски магнети се користе за неодимске моторе, који су поуздани, ефикасни, штеде енергију, велики крутни момент и који су део механичких система за аутоматизоване производне линије и роботе. Такође, у сектору обновљиве енергије, неодимски магнети се такође у великој мери користе у ветровинским турбинама са директним погоном. Њихова ефикасност и стабилност створиле су велике економске и еколошке утицаје у сектору ветроенергетике.