Tính chất vật lý của sắt bo neodymium thiêu kết
tính chất cơ học http://www.magnet-forever.com
Các chỉ số hiệu suất cơ học của thép từ bao gồm độ cứng, cường độ nén, cường độ uốn, cường độ kéo, độ dẻo dai va đập, mô đun Young, v.v. Neodymium sắt boron là một vật liệu giòn điển hình. Thép từ có độ cứng và cường độ nén cao, nhưng cường độ uốn, cường độ kéo và độ dẻo dai va đập kém. Điều này khiến thép từ dễ bị mất góc hoặc thậm chí nứt trong quá trình gia công, từ hóa và lắp ráp. Thép từ thường được cố định trong các thành phần và thiết bị bằng khe cắm thẻ hoặc chất kết dính, đồng thời cung cấp khả năng hấp thụ sốc và bảo vệ đệm. Bề mặt gãy của neodymium sắt boron thiêu kết là một vết gãy xuyên hạt điển hình và các tính chất cơ học của nó chủ yếu được xác định bởi cấu trúc đa pha phức tạp của nó, cũng như thành phần công thức, thông số quy trình và khuyết tật cấu trúc (lỗ rỗng, hạt lớn, sai lệch, v.v.). Nói chung, tổng lượng đất hiếm càng thấp thì các tính chất cơ học của vật liệu càng kém. Bằng cách thêm các kim loại có điểm nóng chảy thấp như Cu và Ga ở mức độ vừa phải, việc cải thiện sự phân bố pha ranh giới hạt có thể tăng cường độ dẻo dai của thép từ. Việc bổ sung các kim loại có điểm nóng chảy cao như Zr, Nb, Ti, v.v. có thể tạo thành các pha kết tủa tại ranh giới hạt, tinh chỉnh kích thước hạt và ngăn chặn sự lan truyền vết nứt, giúp cải thiện độ bền và độ dẻo dai; Tuy nhiên, việc bổ sung quá nhiều kim loại có điểm nóng chảy cao có thể khiến vật liệu từ tính quá cứng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả gia công. Trong quá trình sản xuất thực tế, rất khó để cân bằng các tính chất từ tính và cơ học của vật liệu từ tính. Do yêu cầu về chi phí và hiệu suất, thường phải hy sinh tính dễ gia công và lắp ráp của chúng.
Tính chất nhiệt
Các chỉ số hiệu suất nhiệt chính của thép từ tính neodymium sắt bo bao gồm độ dẫn nhiệt, nhiệt dung riêng và hệ số giãn nở nhiệt.
Hiệu suất của thép từ giảm dần theo nhiệt độ tăng, do đó nhiệt độ tăng của động cơ nam châm vĩnh cửu trở thành yếu tố chính ảnh hưởng đến việc động cơ có thể hoạt động dưới tải trong thời gian dài hay không. Độ dẫn nhiệt và tản nhiệt tốt có thể tránh quá nhiệt và duy trì hoạt động bình thường của thiết bị. Do đó, chúng tôi hy vọng rằng thép từ có độ dẫn nhiệt và nhiệt dung riêng cao, có thể dẫn nhiệt và tản nhiệt nhanh chóng, đồng thời cũng gây ra sự gia tăng nhiệt độ thấp hơn dưới cùng một lượng nhiệt. Thép từ neodymium sắt boron dễ bị từ hóa theo một hướng cụ thể (∥ trục C) và thép từ sẽ giãn nở khi được nung nóng theo hướng này; Nhưng có một hiện tượng giãn nở âm theo hai hướng (⊥ trục C) khó bị từ hóa, đó là sự co lại vì nhiệt. Sự tồn tại của tính dị hướng giãn nở vì nhiệt khiến nó dễ bị nứt trong quá trình thiêu kết của thép từ vòng bức xạ; Và trong động cơ nam châm vĩnh cửu, khung vật liệu từ mềm thường được sử dụng làm giá đỡ cho thép từ và các đặc tính giãn nở vì nhiệt khác nhau của hai vật liệu sẽ ảnh hưởng đến khả năng thích ứng về kích thước sau khi nhiệt độ tăng.
Hiệu suất điện
Trong môi trường từ trường xoay chiều của động cơ nam châm vĩnh cửu, tổn thất dòng điện xoáy sẽ được tạo ra trong thép từ, dẫn đến tăng nhiệt độ. Vì tổn thất dòng điện xoáy tỷ lệ nghịch với điện trở suất, việc tăng điện trở suất của nam châm vĩnh cửu neodymium sắt bo có thể làm giảm hiệu quả tổn thất dòng điện xoáy và tăng nhiệt độ của nam châm. Cấu trúc thép từ có điện trở suất cao lý tưởng đạt được bằng cách tăng điện thế điện cực của pha giàu đất hiếm, hình thành lớp cách ly có thể ngăn chặn sự truyền electron và thực hiện việc bao bọc và tách ranh giới hạt có điện trở cao so với các hạt pha chính, do đó cải thiện điện trở suất của nam châm neodymium sắt bo thiêu kết. Tuy nhiên, cả kỹ thuật pha tạp hoặc phân lớp vật liệu vô cơ đều không thể giải quyết được vấn đề suy giảm tính chất từ. Hiện tại, vẫn chưa có chế phẩm nam châm hiệu quả kết hợp điện trở suất cao và hiệu suất cao