钕铁硼烧结磁体是混合动力和电动汽车驱动电机的关键部件。与其他磁铁相比,钕磁铁不仅强大到足以驱动一辆汽车,而且还可以将电机缩小到适合车载使用的尺寸。
那么,你知道这种强钕铁硼磁铁是如何制成的吗?它涉及将含有必要材料的合金粉碎成颗粒,将颗粒聚集成形状,然后烧结它们。然后切成所需的尺寸完成。这个过程就像做蛋糕一样。
当然,在实际大批量生产高质量的钕铁硼磁体并不是那么简单。不仅要生产3~5μm大小的颗粒,而且要生产形状均匀的颗粒和烧结加热方法需要很长的时间。负责钕磁铁开发的一位技术人员表示:“为了达到目前的实用水平,我们积累了很多小技术。”
例如,将一种合金研磨至3-5μm,并在磁场中成形的工艺就是其中之一。这个过程是对粉碎的粉末(微磁铁)进行定位。这里的取向是指粉体的磁化方向统一为一个固定的方向。取向越高,剩余磁通密度越大(磁场强度的一个指标)。
在该工艺中,首先将粉末填充到模具中,然后通过加强磁场使粉末定向,然后进行压力成形工艺。其独特之处是,成型零件被轻轻加压,这样成型零件就不会坍塌。因为如果压力过大,会破坏不易统一的细粉的取向。
为了实现高定向,在模具内创建一个具有均匀磁场的空间也很重要。由于电磁铁的配置以及模具的尺寸、形状和材料会使磁场不均匀,导致定向不良,所以需要使用磁场分析等手段进行微调,使磁场均匀。