1. إعداد المواد:
تبدأ عملية تصنيع مغناطيس NdFeB الأسطواني بتحضير المواد. وتشمل المواد الخام الرئيسية النيوديميوم والمغنيسيوم والحديد وكمية صغيرة من البورون. غالبًا ما تستخدم هذه المواد في شكل مسحوق، مما يضمن خلطها بالتساوي أثناء عملية التصنيع. يعد التركيب الدقيق للمواد أمرًا بالغ الأهمية لأداء المغناطيس النهائي.
على سبيل المثال: يتم الحصول على مساحيق النيوديميوم والحديد عالية النقاء من خامات أرضية نادرة، بينما يضاف البورون غالبًا على شكل حمض البوريك أو مركبات بوروهيدريد. تعد جودة ونقاء هذه المواد الخام أمرًا بالغ الأهمية لتصنيع مغناطيس أسطواني NdFeB عالي الأداء.
2. الخلط والطحن:
بعد تحضير المادة، يتم خلط مساحيق المواد الخام معًا لضمان توزيع المكونات المختلفة بالتساوي. تساعد هذه الخطوة على ضمان توحيد السبيكة النهائية. يتم بعد ذلك طحن الخليط من خلال مطحنة كروية عالية الطاقة لجعل جزيئات المسحوق أكثر دقة وموزعة بالتساوي.
على سبيل المثال: تتضمن عملية الطحن بالكرات تعريض المسحوق لقوة ميكانيكية في مطحنة الكرات، مما يؤدي إلى تبادل المواد بين الجزيئات، وبالتالي تحقيق خلط وتصغير المسحوق. وهذا يساعد على تحسين توحيد واستقرار السبيكة.
3. القمع:
غالبًا ما يتم ضغط الخليط المطحون إلى الشكل المطلوب، بما في ذلك الأشكال الأسطوانية. يمكن استخدام الضغط البارد أو الضغط الساخن في هذه الخطوة، اعتمادًا على خصائص المادة والخصائص المطلوبة.
مثال: أثناء الضغط على البارد، يتم وضع الخليط في قالب ويتم تطبيق ضغط عالٍ، مما يؤدي إلى تكوين كتلة. غالبًا ما لا تمتلك هذه الكتل خصائص مغناطيسية نهائية لأنها لم تخضع بعد لعملية التلبيد.
4. التلبيد:
تحتاج السبائك السائبة المضغوطة إلى تلبيدها في بيئة ذات درجة حرارة عالية. تعتبر هذه الخطوة خطوة حاسمة في تصنيع مغناطيس NdFeB الأسطواني، لأنها تسمح لمساحيق المواد الخام بالاندماج في هيكل بلوري قوي، وتشكيل سبيكة NdFeB.
على سبيل المثال: يتم إجراء عملية التلبيد عادةً في جو من الأرجون أو النيتروجين لتقليل الأكسدة أثناء ربط جزيئات المسحوق في بنية شبكية قوية عند درجات حرارة عالية. وهذا يجعل السبائك مغناطيسية للغاية ومستقرة.
5. القطع والتجهيز:
غالبًا ما تتطلب السبائك السائبة الملبدة قطعًا وتصنيعًا دقيقًا لإنتاج الشكل والحجم الأسطواني المطلوب. تتطلب هذه الخطوة ضوابط دقيقة للغاية في الماكينة والعمليات للتأكد من أن حجم وشكل كل مغناطيس أسطواني يلبي المواصفات.
مثال: في هذه المرحلة، يمكن للمهندسين استخدام آلات CNC لقطع وتشكيل كتل من السبائك لإنشاء مغناطيس أسطواني بأحجام محددة. وهذا يضمن أن كل منتج يلبي متطلبات العميل الدقيقة.
6. المغنطة:
يحتاج المغناطيس الأسطواني NdFeB المُصنَّع إلى الممغنطة لجعله مغناطيسيًا. تتم هذه الخطوة عادة باستخدام مجال مغناطيسي قوي، مما يضمن أن جميع المغناطيسات لها نفس الأقطاب.
مثال: في التصنيع، غالبًا ما تتم ممغنطة المغناطيسات الأسطوانية باستخدام ملفات مجال خاصة أو مغناطيسات كهربائية. تساعد هذه الخطوة في تحديد قطبية المغناطيس والتأكد من حصوله على قوة المجال المغناطيسي المطلوبة.
7. المعالجة السطحية:
قد تتلقى المغناطيسات الأسطوانية معالجات سطحية، مثل الطلاء أو الطلاء، لتوفير حماية إضافية أو تحسين أدائها. تمنع المعالجة السطحية الأكسدة والتآكل وتحسن متانة المغناطيس الأسطواني.
مثال: المعالجة السطحية الشائعة هي طلاء النيكل، الذي لا يوفر طبقة واقية فحسب، بل يعمل أيضًا على تحسين مظهر المغناطيس.
8. التفتيش ومراقبة الجودة:
أثناء عملية التصنيع، يتم إجراء العديد من عمليات التفتيش وضوابط الجودة للتأكد من أن كل مغناطيس أسطواني يلبي المواصفات والمعايير. يمكن أن تشمل عمليات التفتيش هذه قياس قوة المجال المغناطيسي، والتحقق من الحجم والشكل، وإجراء التحليلات الكيميائية.
مثال: غالبًا ما تتضمن مراقبة جودة المغناطيس استخدام مقياس المغناطيسية لقياس قوة المجال المغناطيسي للتأكد من استيفائه للمعايير المطلوبة. بالإضافة إلى ذلك، تعتبر قياسات الحجم والشكل أيضًا مهمة جدًا لأنها تؤثر على أداء المغناطيس في التطبيقات المختلفة.
9. التعبئة والتغليف والتسليم:
أخيرًا، يتم تعبئة مغناطيس NdFeB الأسطواني النهائي وجاهز للشحن إلى العملاء أو مناطق التطبيق. تتضمن التعبئة والتغليف عادةً استخدام مواد مضادة للكهرباء الساكنة لمنع التلف والتأكد من احتفاظ المغناطيس بأدائه أثناء الشحن.
على سبيل المثال: قبل مغادرة المصنع، تخضع المغناطيسات عادةً لفحص بصري نهائي وتغليف لضمان عدم تعرضها للتلف أثناء النقل والتخزين.
مغناطيس اسطوانة النيوديميوم يُعرف مغناطيس أسطوانة النيوديميوم أيضًا باسم مغناطيس قضبان النيوديميوم. لها جوانب متوازية مستقيمة ومقطع عرضي دائري، ويتم قياسها وفقًا للقطر (D) × الارتفاع (H). مغناطيس النيوديميوم هو مغناطيس دائم، وهو جزء من عائلة المغناطيس الأرضية النادرة. تتمتع مغناطيسات أسطوانة النيوديميوم بأعلى الخصائص المغناطيسية وهي أقوى المغناطيسات المتوفرة تجاريًا اليوم. نظرًا لقوتها المغناطيسية، تعد مغناطيسات أسطوانة النيوديميوم هي الخيار المفضل للعديد من التطبيقات الاستهلاكية والتجارية والتقنية.