Na začetku prejšnjega stoletja so ljudje v glavnem uporabljali ogljikovega jekla, volframovega jekla, kromovega jekla in kobaltovega jekla kot trajne magnetne snovi. Konec tridesetih let prejšnjega stoletja je uspešen razvoj materialov s permanentnim magnetom aluminija-nikelj-kobalt (AlNiCo) omogočil obsežno uporabo trajnih magnetnih materialov. V 50-ih letih prejšnjega stoletja pojav barijevega ferita ni samo zmanjšal stroške trajnih magnetnih materialov, temveč je razširil tudi uporabo trajnih magnetnih materialov na visokofrekvenčna polja. Do šestdesetih let 20. stoletja pojavljanje trajnih magnetov redkih zemeljskih kobaltov je odprlo novo obdobje za uporabo trajnih magnetnih materialov. Leta 1967 so Schneider in drugi z Univerze v Daytonu v Združenih državah uporabljali metodo praškastih veziv za uspešno izdelavo samarij-kobalta (SmCo) trajni magnetni material označuje prihod redkih zemeljskih trajnih magnetov.
Do sedaj so trajni magneti redkih zemelj preizkušali prvo generacijo kobalta samarij (SmCo) in drugo generacijo kobalta samarij iz katalitskega okvira (Sm2Co17), ki se je razvil v tretjo generacijo neodimovega železovega borona (Nd-Fe-B ) trajni magnetni materiali.
Trenutno NdFeB trajni magnetni materiali zasedajo vodilni položaj na trgu novih pogonskih motorjev za pogon motorja, generatorjev vetrnih elektrarn, servomotorjev, motorjev za glasovno tuljavo, jedrske magnetne resonance in drugih vrhunskih aplikacij.
(Slika iz omrežja)
Po podatkih iz leta 2014 je tržna velikost izdelkov NdFeB dosegla 3,28 milijarde juanov, kar predstavlja 98,8% celotnega tržnega deleža redkih zemeljskih magnetnih materialov, preostalih 1,2% pa so imeli trajni magneti SmCo in trajni magnetni materiali železo- dušika . V redkih proizvodih iz neodijevega železa-borona je tržna velikost sintranih izdelkov iz neodim-železa-borov dosegla 2,86 milijarde juanov, kar predstavlja 86,1% celotnega trga za materiale s trajnim magnetom iz redkih zemelj in vezanega neodimovega železovega borona je dosegel 420 milijonov juan, kar predstavlja 12,7 odstotka celotnega trga. %.
NdFeB stalni magnetni izzivi
Ker je niobij eden najbolj kemično aktivnih elementov, je njegov standardni potencial E0 približno med -2,2 in -2,5 V. V normalnih pogojih ima trajni magnetni material NdFeB počasnejšo korozijsko reakcijo, toda v vročem in vlažnem okolju je NdFeB stalna magnetni materiali so nagnjeni k koroziji v elektrokemijskem okolju ali v dolgotrajnem visokotemperaturnem okolju. Naslednja slika prikazuje preprost model diagram NdFeB stalnega magnetnega materiala korozije.
(Model odpornosti proti koroziji trajnega magnetnega materiala)
Korozija je preprečila nadaljnjo široko uporabo materialov trajnega magnetnega materiala NdFeB in je postala pogosta težava v industriji. Zato je zelo pomembno za raziskave protikorozijske snovi NdFeB permanentnega magneta.
Trajni magnetni materiali iz nerodija železovega bornega materiala trenutna protikorozijska metoda
Trenutno obstajata dve vrsti anti-korozijskih metod za materiale permanentnega magneta NdFeB: Prva vrsta je sprememba korozijske obstojnosti NdFeB trajnih magnetnih materialov, na primer: z uporabo učinkovitih postopkovnih postopkov za povečanje gostote trajnih magnetnih materialov; Sredstva za optimizacijo mikrostrukture trajnih magnetnih materialov; metodo legiranja se uporablja za izboljšanje protikorozijske učinkovitosti trajnih magnetnih materialov z dodajanjem drugih elementov v sledovih (kot so yttrium Dy elementi);
(Slika iz omrežja)
Druga kategorija je metoda zaščite, ki vključuje kovinske premaze in organske prevleke. Kovinski premazi so ponavadi nikelj (Ni), cink (Zn) in aluminij (Al) z galvanizacijo, elektroliziranjem ali fizičnim nanašanjem hlapov. Nikelj-železo (Ni-Fe), nikelj-baker (Ni-Cu), nikelj-baker-nikelj (Ni-Cu-Ni) in druge kovine ali zlitine in spojine, prevlečene na površini trajnih magnetnih materialov; običajno se uporabljajo organske prevleke. V težjem korozivnem okolju, permanentnem magnetnem materialu ali zvočni izolaciji, ko je na površini trajnega magnetnega materiala potrebna električna izolacija v določenih okoljih uporabe, se običajno uporablja za samozadostno nanašanje, premazovanje, razprševanje prevleke itd. Polimerno oblogo nanese na površino stalnega magnetnega materiala.
(Slika iz omrežja)
Obe zaščitni premazi imajo svoje prednosti in slabosti. Kovinski premazi (kot so galvanizacija) imajo dolgo zgodovino zrele tehnologije, visoko trdoto, visoko temperaturno odpornost, dobro odpornost na olje, enotno debelino filma in lep videz, vendar je težko izogniti vodi, kisline in ko alkalije in plating raztopina penetrira v trajno magnetno snov in ko se kot katodo uporablja trajni magnetni material, se obori vodik, kar povzroči vodikovo krhkost, beljenje, mehurjenje itd. trajnega magnetnega materiala, ki vpliva na korozijsko odpornost in izolacijo slaba;
Trenutno so organske prevleke na trgu (npr. Elektroforeza, navadna škropljenja) in materiali s permanentnim magnetom relativno dobro oprijemljivi, odpornost proti koroziji in izolacija so tudi višja od pločevine, vendar sta visoka temperaturna odpornost in odpornost na olje slaba, trdota je nizka. Zato odpornost proti obrabi in odpornost na praske materialov trajnega magneta NdFeB niso zadovoljiva. Da bi dosegli želeno odpornost proti koroziji, je treba uporabljati debelejšo debelino suhega filma kot plating (elektroplagiranje je običajno 5-7 mikronov in elektroforeza mora doseči 30-50 mikronov);
Na podlagi zgornjih okoliščin, v težkem okolju turbine na morju in drugih zahtev po odpornosti proti koroziji (pri standardnem preskusu s soljo traja več kot 1.000 ur), morajo številni proizvajalci trajnega magneta uporabiti nikelj-baker + epoksidne kompozitne prevleke; vendar uporaba kompozitnih premazov ni le drago, temveč tudi zapletene procese vodijo k nestabilnosti.
Stran: www.greatmagtech.com www.gme-magnet.co
Vir: priljubljena spletna stran