La raó per la qual NdFeB es desmagnetitzarà en un ambient d'alta temperatura està determinada per la seva pròpia estructura física. La raó per la qual un imant pot generar un camp magnètic és perquè els electrons transportats per la mateixa substància giren al voltant de l'àtom d'acord amb la direcció, generant així una força de camp magnètic, que al seu torn afecta els afers relacionats amb l'entorn. Tanmateix, la rotació dels electrons al voltant dels àtoms en una direcció predeterminada també està limitada per les condicions de temperatura. Els diferents materials magnètics poden suportar diferents temperatures. Si la temperatura és massa alta, els electrons es desviaran de l'òrbita original, provocant el caos. El camp magnètic local del material es veurà interromput, donant lloc a la desmagnetització.
Com millorar la desmagnetització a alta temperatura de NdFeB
Solució:
Millorar la resistència a alta temperatura dels imants permanents NdFeB units: afegint l'element d'aliatge Co per substituir Fe en la fase Nd2Fe14B, es pot augmentar la Tc de l'imant. Tanmateix, l'excés de Co no només augmenta el cost dels materials, sinó que també redueix la inducció magnètica residual i el producte energètic màxim dels materials d'imants permanents.
El mètode per millorar la resistència a la temperatura dels imants de NdFeB sinteritzats és: Tb i Dy de terres rares pesades poden augmentar significativament el camp d'anisotropia dels imants de NdFeB, afegint elements de terres rares pesades (HRE), com Dy i Tb, per substituir 2:14: Nd a la fase 1 forma una fase (HRE, Nd)2Fe14B (HRE=Dy, Tb) amb un camp d'anisotropia magnètic més alt. A causa de l'acoblament antiferromagnètic entre àtoms pesats de terres rares i àtoms de Fe, l'addició de terres rares pesades, això provoca una disminució de la remanència i el producte energètic de l'imant i augmenta el cost.
La tecnologia de difusió del límit del gra que va aparèixer a principis del segle XXI és un gran progrés en el camp de la fabricació d'imants permanents de terres rares. Infiltra els elements pesats de terres rares o els aliatges de terres rares a l'imant en forma de difusió del límit del gra, alhora que augmenta eficaçment la força coercitiva de l'imant, redueix molt el contingut de terres rares pesades i millora el rendiment del cost.
Segons el mecanisme de força coercitiva dels imants permanents NdFeB sinteritzats, el domini de magnetització inversa es forma primer a la superfície del gra, de manera que la superfície del gra és l'enllaç més feble de l'imant i augmentar el camp d'anisotropia a la superfície del gra pot retardar el Formació del domini de magnetització inversa, augmentant així la força coercitiva de tot l'imant. La difusió del límit del gra utilitza inicialment la substància simple o compost dels elements pesats de terres rares Tb i Dy com a agent difusor. Mitjançant el tractament tèrmic de difusió, la terra rara pesada entra a l'imant des de la superfície de l'imant al llarg del límit del gra i es distribueix al límit del gra i a la superfície del gra per millorar l'imant NdFeB. Tenaç. La temperatura del tractament de difusió és generalment més alta que el punt de fusió de la fase rica en terres rares al límit del gra de l'imant Nd-Fe-B, i la fase líquida rica en terres rares propicia la ràpida difusió dels elements. al llarg del límit del gra. La difusió del límit del gra distribueix terres rares pesades als límits del gra i rarament entra als grans, de manera que es pot augmentar la força coercitiva mentre es poden reduir els efectes adversos de les terres rares pesades sobre la remanència i es poden obtenir excel·lents propietats magnètiques completes. A més, els estudis han demostrat que quan el motor i el generador funcionen, l'entorn d'alta temperatura fa que la superfície de l'imant es desmagnetitzi preferentment, de manera que la capa superficial de l'imant hauria de tenir una força coercitiva més alta que el nucli. El procés de difusió del límit del gra pot produir imants amb una distribució desigual de terres rares pesades a escala macroscòpica. La capa superficial de l'imant s'enriqueix amb terres rares pesades per proporcionar una gran força coercitiva, mentre que el nucli de l'imant només té una petita quantitat de terres rares pesades per mantenir una alta remanència. Per tant, la tecnologia de difusió del límit del gra no només permet una utilització més eficaç de terres rares pesades, sinó que també aconsegueix una força coercitiva elevada i un producte d'alta energia magnètica al mateix temps. En la producció industrial actual, el gruix de la majoria dels imants tractats amb difusió del límit del gra és inferior a 4 mm i rarament superior a 8 mm.
