Cũng giống như các vật liệu khác nhau cho các loại khác nhau của nam châm, quy trình sản xuất được cũng khác nhau. Nam châm điện nhiều được đúc bằng cách sử dụng kỹ thuật đúc kim loại tiêu chuẩn. Linh hoạt nam châm vĩnh viễn được hình thành trong quá trình đùn nhựa trong đó các thành phần được trộn lẫn, nước nóng, và buộc phải thông qua một lỗ hình dưới áp lực.
Một số nam châm ndfeb được hình thành bằng cách sử dụng một quá trình sửa đổi luyện kim bột kim loại tinh bột là đối tượng để áp lực, nhiệt, và từ lực lượng để tạo thành các nam châm cuối cùng. Dưới đây là một quá trình điển hình luyện kim bột được sử dụng để sản xuất mạnh mẽ nam châm đất hiếm neodymi sắt Bo vĩnh viễn với các khu vực mặt cắt của khoảng 3-10 inch vuông (20-65 cm vuông)
1. Chuẩn bị bột kim loại
– Các tỉ lệ thích hợp của neodymi, sắt và Bo được đun nóng đến nóng chảy trong chân không. Chân không ngăn ngừa bất kỳ phản ứng hóa học giữa không khí và các vật liệu nóng chảy có thể làm ô nhiễm hợp kim kim loại cuối cùng.
– Một khi kim loại đã làm mát bằng nước và củng cố, nó được tháo dỡ và nghiền nát thành miếng nhỏ. Các mảnh nhỏ sau đó được nghiền thành bột tốt trong một nhà máy bóng.
2. Cách nhấn
– Kim loại bột được đặt trong một khuôn mẫu, được gọi là một chết, đó là cùng một chiều dài và chiều rộng (hoặc đường kính, Nam châm vòng) như nam châm ferrite đã hoàn thành. Một lực lượng từ được áp dụng cho các vật liệu bột để lót lên các hạt bột. Trong khi lực lượng từ đang được áp dụng, bột ép từ phía trên và dưới cùng với cơ khí hoặc thủy lực rams để nén nó trong vòng khoảng 0.125 inches (0,32 cm) của độ dày dự định cuối cùng của nó. Áp lực điển hình là khoảng 10.000 psi đến 15.000 psi (70 MPa đến 100 MPa). Một số hình dạng được thực hiện bằng cách đặt các vật liệu bột trong một thùng chứa linh hoạt, không khí chặt chẽ, sơ tán và nhấn nó vào hình dạng với áp lực chất lỏng hoặc khí. Điều này được gọi là đẳng tĩnh ép.
3. Hệ thống sưởi
– Nén “slug” bột kim loại khỏi chết và được đặt trong một lò nướng. Trình sưởi ấm nén bột kim loại để biến đổi chúng thành miếng kim loại hợp nhất, rắn được gọi là máy. Quá trình này thường bao gồm ba giai đoạn. Trong giai đoạn đầu tiên, các vật liệu nén được đun nóng ở nhiệt độ thấp để từ từ đuổi bất kỳ độ ẩm hoặc các chất gây ô nhiễm mà có thể đã trở thành entrapped trong quá trình bức xúc. Trong giai đoạn thứ hai, nhiệt độ tăng lên khoảng 70-90% điểm nóng chảy của hợp kim và tổ chức ở đó cho một khoảng thời gian vài giờ hoặc vài ngày để cho phép các hạt nhỏ để cầu chì với nhau. Cuối cùng, các tài liệu được làm lạnh chậm trong nhiệt độ kiểm soát, từng bước từng bước.
4. Luyện kim
– Vật liệu kết dính sau đó trải qua một hệ thống sưởi và làm mát quá trình kiểm soát thứ hai được gọi là ủ. Quá trình này loại bỏ bất kỳ ứng suất dư trong vật chất và tăng cường nó.
5. Kết thúc
Các tài liệu annealed là rất gần hoàn thành hình dạng và kích thước mong muốn. Tình trạng này được gọi là “nearnet” hình dạng. Một quá trình gia công cuối cùng loại bỏ bất kỳ tài liệu dư thừa và sản xuất một mịn bề mặt khi cần thiết. Các tài liệu sau đó được đưa ra một lớp bảo vệ để con dấu các bề mặt.
6. Từ hóa
– Lên đến thời điểm này, các tài liệu là chỉ là một mảnh kim loại nén và hợp nhất. Ngay cả khi nó đã phải chịu một lực lượng từ trong bức xúc, lực lượng không nào các tài liệu, nó chỉ đơn giản là xếp hàng lên các hạt bột lỏng. Để biến nó thành một nam châm, mảnh được đặt giữa các cực của một nam châm điện rất mạnh mẽ và theo định hướng theo hướng từ hóa, mong muốn. Nam châm điện sau đó tràn đầy sinh lực cho một khoảng thời gian. Lực lượng từ gắn nhóm nguyên tử, hoặc từ các tên miền, trong các vật liệu để làm cho các mảnh vào một nam châm lọc sắt mạnh mẽ.
7. Kiểm soát chất lượng
– Mỗi bước của quá trình sản xuất theo dõi và kiểm soát. Các quá trình nung kết và kiểm soát là đặc biệt quan trọng đối với các thuộc tính cơ học và từ cuối cùng của các nam châm, và các yếu tố của thời gian và nhiệt độ phải được kiểm soát chặt chẽ.