Кратко въведение в радиално ориентираните пръстеновидни магнити NdFeB
Много потребители на магнити са склонни да бъркат радиалното намагнитване с диаметралното намагнитване. Както подсказва името, посоката на намагнитване на радиално намагнетизираните пръстеновидни магнити е по протежение на радиалния вектор. За синтеровани NdFeB магнити, радиалното намагнитване се основава на радиална ориентация, но радиално ориентираният NdFeB пръстен магнит служи повече като основа за получаване на многополюсни NdFeB пръстенови магнити.
Освен конвенционалния процес на прахова металургия, радиално ориентираните NdFeB пръстеновидни магнити могат да бъдат произведени и чрез горещо деформиран процес. Процесът на прахова металургия не е лесен за производство на магнит с малък диаметър или голяма височина поради анизотропията на модула на Юнг. Междувременно също така е трудно да се получи висока степен на ориентация и магнитни характеристики поради сравнително сложния дизайн на полето за ориентация. Процесът на гореща деформация използва нанокристален NdFeB прах като суровина и допълнително го компресира в плътна заготовка при определена температура, след което в крайна сметка се получава пръстеновиден магнит с пълна плътност чрез процес на гореща деформация.
Процес на прахова металургия
Ориентацията на магнитното поле по време на процеса на формоване използва взаимодействията между NdFeB прах и външното магнитно поле, за да подреди лесната посока на намагнитване на праха и да го направи съвместима с крайната посока на намагнитване. Основният режим на генериране на радиално ориентационно поле включва обикновена технология за отблъскваща ориентация и уникална китайска технология за въртяща се ориентация.
Технология за отблъскваща ориентация
Магнитната верига на технологията за ориентация на отблъскване се състои от електрически намотки и матрица. По-специално, дорникът на матрицата и монтажната втулка на женската форма приемат магнитопроводим материал. Поансонът и женската форма са изработени от немагнитен проводящ материал. Електрическите намотки се поставят в краищата на дорника на формата. Посоката на тока на две намотки е противоположна и по този начин отблъскващо магнитно поле ще формира радиално магнитно поле за ориентиране на праха. Технологията за отблъскваща ориентация има отлична аксиална симетрия и по този начин може да се гарантира еднаквост на магнитните характеристики по обиколката. Въпреки това, линията на магнитната сила с посока на височина ще се отклони от хоризонталната равнина и след това ще ограничи височината на магнита.
Технология за ротационна ориентация
Технологията за въртяща се ориентация използва електрическа намотка, ветрилообразно желязо и дорник на формата, за да образува ветрилообразно магнитно поле, след което прахът под различни ъгли се ориентира последователно поради въртенето на женската форма. Технологията за въртяща се ориентация може ефективно да намали площта на полето за ориентация и да подобри силата на магнитното поле. Въпреки това точността на механичното монтиране на механизма за въртене ще повлияе на концентричността на пръстеновидния магнит и еднородността на магнитните характеристики по протежение на обиколката.
Процес на гореща деформация
Ри2Fe14B основната фаза има тетрагонална структура и модулът на еластичност на оста на лесно намагнитване е относително нисък. За изотропни нанокристални NdFeB магнити неговата лесна посока на намагнитване ще формира предпочитана ориентация по посока на налягането по време на процеса на гореща деформация. Най-забележителната характеристика на горещо деформирания процес е, че той не се нуждае от магнитно поле, за да ориентира праха. Процесът на гореща деформация е много подходящ за високо съотношение L/D и тънкостенни пръстеновидни магнити.
