Mit der Entwicklung der Gesellschaft werden Magnete immer häufiger eingesetzt, von High-Tech-Produkten bis hin zu einfachsten Verpackungsmagneten. Zu den Permanentmagnetmaterialien gehören Ferrit-Permanentmagnete, Seltenerd-Permanentmagnete, Alnico, Eisen-Chrom-Kobalt, Aluminium-Eisen und andere Materialien. Unter ihnen sind Ferrit-Permanentmagnete und Neodym-Eisen-Bor-Seltenerd-Permanentmagnete die am häufigsten verwendeten und verbrauchten Materialien.
Seltenerd-Permanentmagnetmaterialien sind hauptsächlich Seltenerd-Kobalt-Permanentmagnetmaterialien und Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagnetmaterialien. Das Seltenerd-Kobalt-Permanentmagnetmaterial ist eine intermetallische Verbindung, die aus den Seltenerdelementen Cer, Praseodym, Lanthan, Neodym usw. und Kobalt besteht. Sein magnetisches Energieprodukt kann das 150-fache des von Kohlenstoffstahl und das 3- bis 5-fache des von AlNiCo erreichen Permanentmagnetmaterialien: 8- bis 10-mal so groß wie der Körper. Dieses Permanentmagnetmaterial hat einen niedrigen Temperaturkoeffizienten, einen stabilen Magnetismus und eine hohe Koerzitivkraft. Wird hauptsächlich in Magnetsystemen von Drehmomentmotoren mit niedriger Drehzahl, Anlassermotoren, Sensoren, magnetischen Axiallagern und anderen Produkten verwendet.
NdFeB-Permanentmagnetmaterial ist die dritte Generation von Seltenerd-Permanentmagnetmaterial. Seine Remanenz, Koerzitivfeldstärke und sein maximales magnetisches Energieprodukt sind höher als die von Seltenerd-Kobalt-Permanentmagnetmaterial. Es ist nicht zerbrechlich, hat gute mechanische Eigenschaften und weist eine niedrige Legierung auf Dichte, die sich positiv auf leichte, dünne, kleine und ultraminiaturisierte magnetische Komponenten auswirkt Permanentmagnetmotor Nutzen Sie die unterschiedlichsten Materialien. Allerdings ist sein magnetischer Temperaturkoeffizient hoch, was seine Anwendung einschränkt.
Übersicht über Permanentmagnetmaterialien
Permanentmagnetische Materialien werden auch „hartmagnetische Materialien“ genannt. Ein Material, das nach der Magnetisierung einen konstanten Magnetismus beibehält. Es verfügt über eine große Hystereseschleife, eine hohe Koerzitivfeldstärke und eine hohe Remanenz. In der Praxis arbeiten Permanentmagnetmaterialien in tiefer magnetischer Sättigung und im zweiten Quadranten-Entmagnetisierungsteil der Hystereseschleife nach der Magnetisierung. Häufig verwendete Permanentmagnetmaterialien werden in Alnico-Permanentmagnetlegierungen, Eisen-Chrom-Kobalt-Permanentmagnetlegierungen, Permanentmagnetferrite, Seltenerd-Permanentmagnetmaterialien und zusammengesetzte Permanentmagnetmaterialien unterteilt.
●Alnico-Permanentmagnetlegierung. Es besteht hauptsächlich aus den Elementen Eisen, Nickel und Aluminium und enthält auch Elemente wie Kupfer, Kobalt und Titan. Es hat eine hohe Remanenz, einen niedrigen Temperaturkoeffizienten und ist magnetisch stabil. Es gibt zwei Arten: Gusslegierungen und Pulversinterlegierungen. Dieses Material war in den 1930er bis 1960er Jahren weit verbreitet und wird heute hauptsächlich in der Instrumentenindustrie zur Herstellung magnetoelektrischer Instrumente, Durchflussmesser, Mikromotoren, Relais usw. verwendet.
●Eisen-Chrom-Kobalt-Permanentmagnetlegierung. Es besteht hauptsächlich aus den Elementen Eisen, Chrom und Kobalt und enthält außerdem Molybdän und eine kleine Menge Titan- und Siliziumelemente. Es verfügt über eine gute Verarbeitungsleistung und kann kalt und heiß plastisch verformt werden. Seine magnetischen Eigenschaften ähneln denen einer Alnico-Permanentmagnetlegierung, und seine magnetischen Eigenschaften können durch plastische Verformung und Wärmebehandlung verbessert werden. Wird zur Herstellung verschiedener kleiner Magnetkomponenten mit kleinen Querschnitten und komplexen Formen verwendet.
●Permanentferrit. Es gibt hauptsächlich Bariumferrit und Strontiumferrit, die einen hohen spezifischen Widerstand und eine große Koerzitivfeldstärke aufweisen. Sie können effektiv in Magnetkreisen mit großem Spalt eingesetzt werden und eignen sich besonders für Permanentmagnete in kleinen Generatoren und Motoren. Permanentferrit enthält keine Edelmetalle wie Nickel und Kobalt. Es verfügt über reichhaltige Rohstoffquellen, einfache Technologie und niedrige Kosten. Es kann AlNiCo-Permanentmagnete bei der Herstellung von Magnetabscheidern, magnetischen Axiallagern, Lautsprechern, Mikrowellengeräten usw. ersetzen . Allerdings ist sein maximales magnetisches Energieprodukt gering, seine Temperaturstabilität ist schlecht, seine Textur ist spröde und zerbrechlich und es ist nicht stoß- und vibrationsbeständig. Es ist nicht für den Einsatz als Messgeräte und magnetische Geräte mit Präzisionsanforderungen geeignet.
●Seltene Erden-Materialien. Hauptsächlich Seltenerd-Kobalt-Permanentmagnetmaterialien und Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagnetmaterialien. Die Eigenschaften dieses Materials wurden im vorherigen Teil dieses Artikels relativ ausführlich beschrieben und werden hier nicht wiederholt. Motor Eines der wichtigsten Produktionsmaterialien.
●Verbundwerkstoffe. Es besteht aus permanentmagnetischem Materialpulver und Kunststoff als Bindemittel. Da es einen gewissen Anteil an Bindemittel enthält, sind seine magnetischen Eigenschaften deutlich geringer als bei entsprechenden magnetischen Materialien ohne Bindemittel. Mit Ausnahme von Permanentmagnet-Verbundwerkstoffen aus Metall sind andere Permanentmagnet-Verbundwerkstoffe durch die Hitzebeständigkeit des Bindemittels begrenzt und haben eine niedrigere Betriebstemperatur, die im Allgemeinen 150 °C nicht überschreitet. Das zusammengesetzte Permanentmagnetmaterial weist jedoch eine hohe Maßgenauigkeit, gute mechanische Eigenschaften, eine gute Gleichmäßigkeit der Leistung jedes Teils des Magneten auf und lässt sich leicht radial ausrichten und mehrpolig magnetisieren. Wird hauptsächlich bei der Herstellung von Instrumenten, Kommunikationsgeräten, rotierenden Maschinen, Magnetfeldtherapiegeräten und Sportartikeln verwendet.