2023 Industrie de l'aimant NdFeB collé

Un aimant permanent construit à partir d'un alliage de néodyme, de fer et de bore pour former la structure cristalline tétragonale Nd2Fe14B est appelé aimant au néodyme (également connu sous le nom d'aimant NdFeB, NIB ou Neo).

En raison de leur nature corrosive,Industrie des aimants NdFeB liés présente plusieurs restrictions. Il est fortement conseillé d'utiliser un revêtement protecteur dans les environnements humides. Les revêtements époxy, le nickelage et les mélanges de ces revêtements font partie des revêtements qui ont été utilisés efficacement.

Aimants utilisant la liaison néodyme-fer-bore

Envisagez d'utiliser des aimants en néodyme collé pour votre application, car ils constituent un substitut plus adaptable au néodyme fritté. Ces aimants sont fabriqués à partir de poudre de néodyme liée. La poudre fondue est combinée à un polymère. L'étape finale de la fabrication du produit consiste à presser ou à extruder les composants.

Les aimants en néodyme collés sont capables de se magnétiser dans des configurations complexes multipolaires. Les aimants au néodyme collés offrent une plus grande souplesse de forme tout en étant beaucoup plus faibles que les aimants au néodyme frittés. En outre, ils ont une température admissible (coercivité) inférieure à celle du samarium-cobalt et sont plus légers. Ils offrent cependant une bonne valeur pour les applications qui nécessitent un aimant plus petit ou qui utilisent des anneaux radiaux.

Aimant NdFeB fortement collé Le matériau industriel est mélangé à un liant époxy pour créer des aimants en néodyme collés. Environ 97 vol% du mélange sont constitués d'aimants et 3 vol% d'époxy. La poudre de Nd-Fe-B et un liant époxy sont combinés au cours du processus de production. L'industrie des aimants NdFeB collés comprend également la compression du mélange dans une presse et le durcissement du composant dans un four. Comme le matériau est créé par compression, les dimensions d'un tirage ne varient normalement pas de plus de 0,002 pouce.

Aimants puissants, les aimants NdFeB (néodyme-fer-bore) liés sont utilisés dans une grande variété d'applications. Pour les aimants NdFeB liés, le revêtement époxy est le plus souvent utilisé. Le nickelage chimique est également utilisé pour stopper la corrosion. Toute orientation ou tout nombre de pôles peut être utilisé pour magnétiser des matériaux NdFeB liés de manière isotrope.

Étant isotrope, le matériau Nd-Fe-B lié peut être magnétisé dans n'importe quelle direction, y compris dans plusieurs configurations polaires. Le matériau peut être usiné sur une fraise ou un tour puisqu'il est dans un liant époxy. Cependant, les trous ne peuvent pas être taraudés car le matériau ne supporte pas de filetage. Afin de réduire considérablement la taille des conceptions utilisant des matériaux magnétiques céramiques, le matériau Nd-Fe-B lié est fréquemment utilisé.

Le matériau est environ trois fois plus résistant qu'un matériau magnétique en céramique, ce qui permet des réductions de taille significatives. Le matériau peut également être magnétisé de façon multipolaire puisqu'il est isotrope, par exemple en créant un motif N-S-N-S sur la circonférence extérieure d'un anneau.

Température de fonctionnement maximale de l'aimant NdFeB lié Industrie

Bien que la température de Curie du matériau NdFeB varie d'environ 310 oC pour le cobalt 0% à plus de 370 oC pour le cobalt 5%, on peut s'attendre à une perte de puissance permanente importante même à des températures douces. En outre, le coefficient d'induction réversible en fonction de la température des néo-aimants est relativement élevé, ce qui signifie que lorsque la température augmente, le rendement magnétique global diminue. Le choix d'aimants néo au lieu de SmCo est fonction de la température maximale de l'application, de la puissance magnétique nécessaire à la température de travail habituelle et du coût total du système.

L'industrie des aimants NdFeB liés présente également certaines restrictions en raison de leur réaction à la corrosion. Un revêtement protecteur ou un placage est fortement conseillé dans des conditions humides. L'électrodéposition, le revêtement par poudre, le nickelage, le zingage et le parylène font partie des revêtements qui ont été appliqués avec succès.

Une catégorie de produits connue sous le nom d'aimants liés est créée en fusionnant un polymère ou un autre liant avec la forme microcristalline des terres rares. Les poudres de NdFeB sont souvent utilisées dans l'industrie des aimants NdFeB liés, mais les poudres de SmCo ou d'Alnico peuvent également être utilisées dans des applications à haute température. Les liants, qui peuvent être thermoplastiques ou élastomères, sont généralement non magnétiques.

En fonction de l'utilisation finale, le traitement des aimants collés peut impliquer l'extrusion, le moulage par injection, le collage par compression et le calandrage. L'ajout d'un liant permet d'obtenir un produit moins énergivore aux caractéristiques mécaniques nettement améliorées.

L'industrie des aimants NdFeB liés peut être façonnée avec précision dans des géométries complexes ou minuscules sans qu'il soit nécessaire de procéder à d'autres étapes de finition. Ces techniques de production sont les plus économiques pour les applications à haut volume. L'utilisation du terme "para-" dans le terme "pôle" Contrairement aux aimants frittés conventionnels, les aimants multipolaires sont magnétisés pour contenir plusieurs pôles alternatifs. Pour les applications de capteurs, les anneaux multipolaires comportant 100 pôles ou plus sont courants.

L'application de la compression permet de produire des aimants en néodyme liés. Ces aimants NdFeB liés sont rendus isotropes par une procédure qui consiste à combiner de la poudre de néodyme avec de l'époxy comme liant et à presser le tout dans une cavité de matrice sans champ magnétique. Le four est ensuite utilisé pour durcir les composants pressés.

Les aimants en néodyme liés par compression constituent une excellente alternative à d'autres types d'aimants limités à certaines géométries, tels que les ferrites dures, le samarium-cobalt fritté et l'industrie des aimants en NdFeB liés. Ils constituent le choix idéal pour de nombreuses applications nécessitant une force magnétique élevée et des tolérances précises en raison de leur énergie élevée, qui peut atteindre jusqu'à 12 MGOe. Le produit final peut être magnétisé dans les deux sens puisqu'il n'y a pas de champ magnétique appliqué pendant la compression. Informations sur les aimants comprimés liés au NdFeB.

Il faut un mélange de composants isotropes de néodyme, de fer et de bore pour créer l'industrie des aimants NdFeB. Pour répondre aux besoins uniques de chaque client, plusieurs grades élémentaires sont utilisés pour fournir des caractéristiques magnétiques particulières. En raison de la méthode de compactage utilisée pour leur production, les aimants comprimés collés ne peuvent produire que des formes basiques et ont une force magnétique inférieure à celle des aimants moulés par injection. La durée de vie maximale est garantie par la résistance élevée de l'époxy aux solvants industriels courants et aux liquides automobiles. Ces aimants NdFeB Bonded Industry sont souvent utilisés dans des environnements où les températures sont comprises entre -40 °C et 165 °C.

Un aimant collé : Qu'est-ce que c'est ?

L'expression "aimant collé" fait référence à des aimants qui ont été traités et moulés en étant pétris dans du caoutchouc ou du plastique.
En transformant des aimants ferrites ordinaires en panneaux et en plastifiant leur surface, on peut les utiliser comme tableaux blancs, joints de porte pour réfrigérateurs et expositions.
Les aimants en néodyme, un type d'aimant de terre rare doté d'un champ magnétique puissant, sont façonnés sous diverses formes et utilisés dans des applications industrielles telles que les petits moteurs, les pièces électroniques et les moteurs de train.

Utilisation d'aimants collés

Après la fabrication, les aimants liés peuvent être librement créés, produits, traités et moulés.
Les bandes magnétiques, les feuilles magnétiques, les portes de réfrigérateur et les tableaux blancs sont autant d'utilisations courantes des aimants en ferrite dans la vie quotidienne.
Les aimants à force magnétique élevée sont utilisés dans les disques durs, les petits moteurs, les moteurs d'entraînement des voitures, des trains et des ascenseurs. Les aimants en néodyme et les aimants en nitrure de fer samarium en sont des exemples.

Les aimants collés et les aimants frittés ont des propriétés différentes.

La poudre magnétique est solidifiée avec de la résine pour créer des aimants collés. Les aimants frittés, quant à eux, sont créés en pressant la poudre magnétique et en la faisant cuire à haute température.

Les aimants frittés sont préférables aux aimants collés créés en combinant des résines en termes de caractéristiques magnétiques et de résistance à la chaleur. Cela est dû à la colle non magnétique utilisée dans l'industrie des aimants NdFeB collés.

Les aimants collés sont toutefois meilleurs en termes de précision dimensionnelle, car ils peuvent supporter un traitement plus complexe. En effet, tout au long du processus de production, les aimants frittés sont sujets à un retrait de frittage plus important.

Les bases des aimants collés

Les aimants coulés, les aimants NdFeB collés et les aimants collés sont les trois catégories d'aimants permanents actuellement utilisés dans l'industrie.
Les composés magnétiques sont créés en mélangeant et en distribuant une forte concentration de poudre magnétique générée à partir d'aimants en ferrite ou en terres rares dans un liant tel que la résine polymère ou le caoutchouc pour créer des aimants liés (aimants liés aux polymères).

Ils peuvent être traités avec précision et sculptés dans des formes complexes après la production. Contrairement aux aimants coulés ou frittés, qui ne peuvent pas être facilement intégrés dans du métal fin, long ou large, ils offrent non seulement de bonnes qualités mécaniques telles que la résistance à la fissuration et à l'écaillage.
Il offre de nombreux avantages en tant que matériau industriel et peut être produit en masse.

Il offre de nombreux avantages en tant que matériau industriel et peut être produit en masse.

Pour les petits moteurs et les composants électroniques actuels, il est essentiel d'utiliser des aimants en terres rares dotés d'un champ magnétique puissant. Les performances de l'aimant collé lui-même peuvent être améliorées pour réduire encore la taille et augmenter l'efficacité.
L'utilisation d'aimants à base de terres rares dans le domaine de la production d'énergie devrait augmenter à l'avenir. Ils sont également utiles pour réduire la taille et augmenter la puissance des générateurs.

Les aimants collés favorisent l'évolution du moteur

Aujourd'hui, alors que les préoccupations environnementales gagnent en importance, le secteur des moteurs subit lui aussi des changements importants. Les moteurs sont utilisés dans de nombreux contextes, notamment dans les véhicules et les appareils électroménagers, ce qui représente une part importante de l'utilisation globale d'énergie au Japon. Pour parvenir à un monde à faible émission de carbone, il est essentiel d'économiser l'énergie des moteurs.

C'est pourquoi la demande de moteurs PM augmente.
Comme les moteurs PM utilisent des aimants permanents dans le rotor, ils sont plus efficaces et plus rentables que les moteurs à aimants non permanents (tels que les moteurs à induction). En effet, les moteurs PM ne génèrent pas de pertes au niveau du rotor. En effet, le rotor n'est pas l'endroit où circule le courant secondaire.

Les moteurs SPM et les moteurs IPM sont les deux types de moteurs PM qui se distinguent par la structure du rotor. Les aimants permanents sont "collés" au rotor dans les moteurs SPM et "intégrés" dans le rotor dans les moteurs IPM. Les aimants intégrés dans les moteurs IPM permettent des vitesses plus élevées et une meilleure sécurité mécanique.

La technologie qui sous-tend ces moteurs PM repose sur des aimants en terres rares dotés de forces magnétiques importantes. Malgré cela, les aimants en terres rares ont été identifiés comme un risque en matière d'approvisionnement en raison de la montée en flèche de leurs coûts et de leur disponibilité imprévisible due aux réglementations chinoises en matière d'exportation et à d'autres causes.
Toutefois, d'autres technologies sont apparues récemment, telles que les moteurs IPM qui utilisent des aimants collés produits à partir de samarium, qui ne sont pas des aimants de terre rare, et qui ne sont pas des aimants de terre rare. Les aimants collés offrent un soutien.