У виробництві високоякісних, високотехнологічних неодимових магнітів існує багато основних етапів виробництва, а також багато підетапів. Кожен крок дуже важливий, і кожен крок є важливою частиною дуже витонченої операції.
1. Видобуток рідкоземельних руд
Спочатку розкривають, а потім видобувають рідкоземельні шахти. Оскільки рідкісноземельні шахти в основному ведуться відкритим способом, для вилучення руди після зняття ґрунтового покриву потрібне великомасштабне обладнання.
2. Переробка та переробка руди
Далі рідкоземельні руди подрібнюють і подрібнюють. Потім руду змішують з водою та спеціальними хімічними речовинами, щоб відокремити рідкоземельні елементи від хвостів. Залежно від джерела руди концентрати можуть також піддаватися електрорафінації. Рідкоземельні метали можуть бути очищені та вилучені за допомогою електрохімії, дистиляції, іонного обміну або інших методів. Потім концентрати (очищена руда) виплавляються. Це означає, що його нагрівають до дуже високих температур (~1500 градусів), щоб цінні метали можна було відокремити від непотрібних матеріалів у руді.
3. Легування
Під час процесу легування до сплаву NdFeB додають невеликі кількості інших металів для уточнення та модифікації мікроструктури кінцевого продукту, покращення його магнітних властивостей та посилення ефекту інших процесів.
4. Лита смуга
Тепер сплав NdFeB готовий до плавлення та лиття смуги. Його нагрівають у вакуумній печі, де потік розплавленого металу під тиском подається на охолоджуючий барабан, де він швидко охолоджується зі швидкістю приблизно 100,000 градусів за секунду. Високі швидкості охолодження утворюють дуже дрібні металеві частинки, що сприяє спрощенню та покращенню подальшої обробки. Крім того, дрібні частинки є важливою частиною виробництва високоякісних магнітів.
5. Фрагментація водню
Хоча зерна стрічкового лиття дуже дрібні, матеріал від лиття стрічки виходить з машини для лиття у вигляді пластівців, які необхідно перетворити на порошок для виготовлення магнітів. Наступним кроком після цього є водневий крекінг - процес, в який вводиться водень для цілеспрямованого руйнування матеріалу магніту. Метал тепер крихкий і його легко розламати на більш дрібні шматки, тому його називають водневим крекінгом. При обробці більшості металів переробники уникають введення водню в метал.
6. Реактивний млин
Реактивний млин використовує високошвидкісний потік інертного газу для подрібнення металевих блоків NdFeB в порошок. Метал потрапляє на інші металеві порошки всередині циклону. Cyclone автоматично класифікує розмір частинок, коли вони проходять через систему, тому підтримується вузький і дуже сприятливий розподіл частинок за розміром.
7. Формування орієнтації
Порошок зберігається в атмосфері інертного газу і обробляється в бардачці перед надходженням в автоматичний друкарський верстат. Порошок потрапляє у форму і під дією сильного магнітного поля пресується між пластинами, утворюючи блок матеріалу. Магнітне поле орієнтує зерно, зберігаючи магнітні домени в призначеній орієнтації на всіх наступних етапах обробки.
8. Ізостатичне пресування
Сипучий матеріал упаковують у мішки та занурюють у холодний ізостатичний прес (CIP) під величезним тиском. Це усуває будь-які порожнечі, що залишилися в камені, а повітря, що виходить з-за цього тиску, набагато менше, ніж тоді, коли воно входило.
9. Спікання
The compacts are removed from the bag and sintered. Sintering involves placing a metal block in a furnace at a very high temperature, just below the melting point of the metal. At temperatures >На 1000 градусів відбувається великий рух окремих атомів, що дозволяє масі мати відповідні магнітні та механічні властивості.
10. Темперамент
Після спікання в металі виникають накопичені напруги через весь рух під час спікання, тому при більш низьких температурах блок піддається термічній обробці поетапно, щоб зменшити напругу.
11. Різання, механічна обробка та шліфування
Завдяки всім попереднім крокам, NdFeB магніти вже мають велику додану вартість. Різання, механічна обробка та шліфування здійснюються за суворим планом контролю, покликаним мінімізувати відходи.
12. Обробка поверхні
Більшість неодимових магнітів тепер мають остаточну обробку перед відходом із заводу. Базовою обробкою є нікель-мідно-нікельове покриття, яке захищає магніти від корозії в більшості типових середовищ використання.
13. Тест
Магнітні матеріали перевіряються та оцінюються майже на кожному етапі процесу, а записи зберігаються для кожної точки даних. Зіткнувшись із такими інтенсивними вимогами до тестування, BJMT підтримує внутрішній перелік обладнання для тестування, щоб підтримувати та покращувати якість продукції, ефективність виробництва та вартість.
Ретельне тестування гарантує, що покупцям доставляється тільки високоякісна продукція
14. Намагнічування
Одним з останніх етапів є намагнічування. Матеріал поміщається всередині котушки під напругою, яка генерує сильне магнітне поле протягом короткого періоду часу. Після зняття напруги з котушки магнітне поле в магніті залишається.
