Noyob tuproqli doimiy magnitlar uchun yuqori haroratli demagnetizatsiya va don chegarasi diffuziya texnologiyasi

Aug 11, 2023

Xabar QOLDIRISH

NdFeBning yuqori haroratli muhitda magnitsizlanishining sababi uning jismoniy tuzilishi bilan belgilanadi. Magnitning magnit maydon hosil qilishi sababi shundaki, moddaning o'zi olib yuradigan elektronlar atom atrofida yo'nalishga muvofiq aylanadi va shu bilan magnit maydon kuchini hosil qiladi va bu o'z navbatida atrofdagi bog'liq ishlarga ta'sir qiladi. Biroq, elektronlarning atomlar atrofida oldindan belgilangan yo'nalishda aylanishi ham harorat sharoitlari bilan chegaralanadi. Turli magnit materiallar har xil haroratga bardosh bera oladi. Agar harorat juda yuqori bo'lsa, elektronlar asl orbitadan chetga chiqib, tartibsizlikni keltirib chiqaradi. Materialning mahalliy magnit maydoni buziladi, natijada demagnetizatsiya sodir bo'ladi.

 

NdFeB ning yuqori haroratli demagnetizatsiyasini qanday yaxshilash mumkin

Yechim:
Bog'langan NdFeB doimiy magnitlarining yuqori haroratga chidamliligini yaxshilang: Nd2Fe14B fazasida Fe ni almashtirish uchun Co qotishma elementini qo'shish orqali magnitning Tc ni oshirish mumkin. Biroq, ortiqcha Co nafaqat materiallarning narxini oshiradi, balki doimiy magnit materiallarning qoldiq magnit induksiyasini va maksimal energiya mahsulotini ham kamaytiradi.

Sinterlangan NdFeB magnitlarining haroratga chidamliligini oshirish usuli: og'ir noyob tuproq Tb va Dy NdFeB magnitlarining anizotropiya maydonini sezilarli darajada oshirishi mumkin, 2:14 o'rniga Dy va Tb kabi og'ir nodir tuproq (HRE) elementlarini qo'shadi: 1-bosqichdagi Nd yuqori magnit anizotropiya maydoniga ega (HRE, Nd)2Fe14B fazasini (HRE=Dy, Tb) hosil qiladi. Og'ir noyob tuproq atomlari va Fe atomlari o'rtasidagi antiferromagnit bog'lanish tufayli og'ir noyob tuproq qo'shilishi Bu magnitning remanentligi va energiya mahsulotining pasayishiga olib keladi va narxni oshiradi.

21-asrning boshlarida paydo bo'lgan don chegarasi diffuziya texnologiyasi noyob tuproqli doimiy magnit ishlab chiqarish sohasida katta muvaffaqiyatdir. U og'ir noyob tuproq elementlarini yoki noyob tuproq qotishmalarini magnitga don chegarasi diffuziyasi shaklida infiltratsiya qiladi, magnitning majburlash kuchini samarali oshirib, og'ir nodir erlarning tarkibini sezilarli darajada kamaytiradi va xarajatlarni yaxshilaydi.

Sinterlangan NdFeB doimiy magnitlarining majburlash kuchi mexanizmiga ko'ra, teskari magnitlanish domeni birinchi navbatda don yuzasida hosil bo'ladi, shuning uchun don yuzasi magnitdagi eng zaif bo'g'indir va don yuzasida anizotropiya maydonini oshirishni kechiktirishi mumkin. teskari magnitlanish domenining shakllanishi Shakllangan, shu bilan butun magnitning majburlash kuchini oshiradi. Don chegarasi diffuziyasi dastlab oddiy moddadan yoki og'ir nodir tuproq elementlari Tb va Dy birikmasidan tarqalish vositasi sifatida foydalanadi. Diffuziyali issiqlik bilan ishlov berish orqali og'ir nodir tuproq magnitning yuzasidan magnitga don chegarasi bo'ylab kiradi va NdFeB magnitini yaxshilash uchun don chegarasi va don yuzasida tarqaladi. Qattiq. Diffuziya bilan ishlov berishning harorati odatda Nd-Fe-B magnitidagi don chegarasida noyob tuproqqa boy fazaning erish nuqtasidan yuqori va suyuq noyob erga boy faza elementlarning tez tarqalishiga yordam beradi. don chegarasi bo'ylab. Don chegarasi diffuziyasi og'ir nodir erlarni don chegaralarida taqsimlaydi va kamdan-kam hollarda donalarga kiradi, shuning uchun majburlash kuchini oshirish, og'ir noyob erlarning remanentlikka salbiy ta'sirini kamaytirish va mukammal keng qamrovli magnit xususiyatlarni olish mumkin. Bundan tashqari, tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, vosita va generator ishlayotganda, yuqori haroratli muhit magnitning sirtini afzallik bilan demagnetizatsiya qiladi, shuning uchun magnitning sirt qatlami yadrodan ko'ra yuqoriroq majburlash kuchiga ega bo'lishi kerak. Don chegarasining diffuziya jarayoni makroskopik miqyosda og'ir noyob erlarning notekis taqsimlanishi bilan magnitlarni hosil qilishi mumkin. Magnitning sirt qatlami yuqori majburiy kuchni ta'minlash uchun og'ir nodir erlar bilan boyitilgan, magnitning yadrosi esa yuqori remanentlikni saqlab qolish uchun faqat oz miqdorda og'ir nodir erlarga ega. Shuning uchun, don chegarasi diffuziya texnologiyasi nafaqat og'ir nodir erlardan yanada samarali foydalanish imkonini beradi, balki bir vaqtning o'zida yuqori majburlash kuchi va yuqori magnit energiya mahsulotiga erishadi. Hozirgi sanoat ishlab chiqarishida don chegarasi diffuziyasi bilan ishlangan magnitlarning ko'pchiligi qalinligi 4 mm dan kam, kamdan-kam hollarda 8 mm dan oshadi.

So'rov yuborish