強力な磁石の作り方
Apr 05, 2022
強力な磁石はどのように作られていますか、わかりますか? Nd - Fe - B(ネオジム-鉄-ホウ素)焼結磁石は、ハイブリッド車や電気自動車の駆動モーターに不可欠な重要なコンポーネントです。 他の磁石と比較して、ネオジム磁石は、車両に電力を供給するのに十分な磁気強度を備えているだけでなく、モーターを-車両での使用に適したサイズに縮小します。
では、このNdFeB強力磁石がどのように作られているか知っていますか? それは、必要な材料を含む合金を粒子に粉砕し、粒子を形に凝集させ、次にそれらを焼結することを含みます。 次に、希望のサイズにカットして完成させます。 プロセスは常にケーキを作るように感じます。
もちろん、高品質のNdFeB強力磁石の実際の大量生産ではそれほど単純ではありません。 粒子の均一性を3〜5μmの大きさにするだけでなく、形状の均一性や焼結時の加熱方法にも時間がかかります。 「小さな技術をたくさん積み重ねることで、今日の実用レベルに到達しました」(ネオジム磁石の開発に携わる技術者)。
例えば、合金を3〜5μmに粉砕した後に行われる「磁場での成形プロセス」もその1つです。 このステップは、粉砕されたマイクロパウダー(マイクロマグネット)を方向付けることです。 ここでの配向とは、マイクロパウダーの磁化方向を一定の方向に統一することです。 配向が高いほど、残留磁束密度(磁場強度の指標)が大きくなります。
この工程を行う際には、まず微粉末を金型に充填し、強磁場をかけて微粉末を配向させた後、加圧成形を行います。 これのユニークな特徴は、成形体が崩壊しない程度に穏やかにプレス成形-されることです。 圧力が大きすぎると、最終的に統一されたマイクロパウダーの配向が乱れるためです。
高配向を実現するためには、金型内に均一な磁場の空間を作ることも重要です。 電磁石の形状や金型の大きさ、形状、材質により、磁場が不均一になり、配向性が悪くなります。 したがって、磁場を均一にするために、磁場分析やその他の手段を使用して-微調整する必要があります。
