Le processus de fabrication des aimants en ferrite, également connus sous le nom d'aimants en céramique, n'est pas aussi coûteux ou compliqué que la production d'aimants en néodyme à base de terres rares.
Les aimants en ferrite sont composés de SrO-6 (Fe2O3), une combinaison de carbonate de strontium et d'oxyde de fer. En raison de leur composition chimique, ils sont extrêmement résistants à la démagnétisation due à la chaleur et à la corrosion, bien qu'ils soient très durs et cassants comme les aimants au néodyme.
Les aimants en céramique, également connus sous le nom d'aimants en ferrite, sont fabriqués à partir d'un mélange d'oxyde de fer (Fe₂O₃) et de carbonate de baryum (BaCO₃) ou de carbonate de strontium (SrCO₃). Le processus de fabrication des aimants céramiques comprend plusieurs étapes clés :
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Préparation des matières premières
Les ingrédients primaires, l'oxyde de fer et le carbonate de baryum ou de strontium, sont soigneusement mesurés et mélangés.
Le mélange est ensuite précuit à haute température (typiquement autour de 1000°C ou 1832°F) pour former un composé intermédiaire solide.
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Fraisage
Le matériau précuit est broyé en une fine poudre à l'aide d'un broyeur à billes afin de garantir une taille de particule uniforme.
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Formage (pressage ou extrusion)
La poudre fine est compactée dans la forme souhaitée à l'aide d'une méthode de pressage.
Pressage à sec : La poudre est pressée dans un moule sous haute pression.
Pressage humide : La poudre est mélangée à de l'eau ou à un liant pour former une suspension, puis pressée dans un moule.
Un champ magnétique externe peut être appliqué au cours de ce processus afin d'aligner les domaines magnétiques pour de meilleures performances.
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Frittage (cuisson)
Le matériau façonné est placé dans un four à haute température (entre 1100°C et 1300°C ou 2012°F et 2372°F) et fritté pendant plusieurs heures.
Ce processus fusionne les particules entre elles et donne à l'aimant sa structure dure et cassante.
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Refroidissement et usinage
Après le frittage, le matériau est refroidi lentement pour éviter les tensions internes.
Les aimants céramiques étant très fragiles, ils sont meulés ou découpés dans leur forme finale à l'aide d'outils recouverts de diamants.
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Magnétisation
L'étape finale est la magnétisation, où un champ magnétique externe puissant est appliqué au matériau céramique, alignant les domaines magnétiques de manière permanente.
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Contrôle de la qualité et revêtement (si nécessaire)
Les aimants finis sont testés pour vérifier leur solidité et leur consistance.
Certains peuvent être recouverts d'une couche protectrice (comme l'époxy) afin d'en améliorer la durabilité.
Les aimants céramiques sont largement utilisés dans les moteurs, les haut-parleurs, les aimants de réfrigérateur et les applications industrielles en raison de leur prix abordable, de leur résistance à la corrosion et de leur stabilité à haute température.
