מגנט מצופה מאלומיניום ואקום של Hang Zhou Magnet Power
תיאור קצר:
מגנט המגנט מצופה באלומיניום, שעוצב ומיוצר על ידי Hang Zhou Magnet Power, מציע חוזק ועמידות מדהימים. המבנה הייחודי שלו מבטיח שהוא יכול לעמוד אפילו בתנאים התובעניים ביותר, מה שהופך אותו לפתרון אידיאלי עבור מגוון רחב של יישומים תעשייתיים ומסחריים.
●מגנטים מרוסקים של NdFeBנעשה שימוש נרחב בשל התכונות המגנטיות המדהימות שלהם. עם זאת, עמידותם הירודה בפני קורוזיה של המגנטים מעכבת את השימוש הנוסף שלהם ביישומים מסחריים, ויש צורך בציפויים משטחים. הציפויים הנפוצים כיום כוללים ציפויים על בסיס ני-אלקטרו, ציפויים מבוססי Zn, וכן ציפויים אלקטרופורטיים או ציפויים אפוקסי בהתזה. אבל עם ההתקדמות המתמשכת של הטכנולוגיה, גם הדרישות לציפויים של NdFeB הולכות וגדלות, ושכבות ציפוי קונבנציונליות לפעמים אינן יכולות לעמוד בדרישות. הציפוי המבוסס על אל שהופקד באמצעות טכנולוגיית השקעת אדים פיזית (PVD) הוא בעל מאפיינים מצוינים.
● טכניקות PVD כגון קיצוץ, ציפוי יונים וציפוי אידוי יכולות כולן להשיג ציפוי מגן. טבלה 1 מפרטת את העקרונות והמאפיינים ההשוואה של שיטות ציפוי ופירוט.
טבלה 1 מאפייני השוואה בין שיטות ציפוי אלקטרוניקה ושיטות קיצוץ
קפיצה היא תופעה של שימוש בחלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה כדי להפציץ משטח מוצק, מה שגורם לאטומים ולמולקולות על פני השטח המוצקים להחליף אנרגיה קינטית עם חלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה אלה, ובכך להתיז החוצה מהמשטח המוצק. הוא התגלה לראשונה על ידי גרוב בשנת 1852. על פי זמן הפיתוח שלו, היו קיצוץ משני, קיצוץ שלישוני וכן הלאה. עם זאת, בשל יעילות קיצוץ נמוכה וסיבות אחרות, הוא לא היה בשימוש נרחב עד 1974, כאשר צ'אפין המציא את הקזת המגנטרון המאוזנת, מה שהפך את הקפיצה במהירות גבוהה ובטמפרטורות נמוכות למציאות, וטכנולוגיית הקזת המגנטרון הצליחה להתפתח במהירות. קפיצת מגנטרונים היא שיטת קיצוץ המכניסה שדות אלקטרומגנטיים במהלך תהליך הקיזוז כדי להגביר את קצב היינון ל-5% -6%. הדיאגרמה הסכמטית של קפיצת מגנטרון מאוזנת מוצגת באיור 1.
איור 1 תרשים עקרוני של קיצוץ מגנטרון מאוזן
בשל עמידותו המצוינת בפני קורוזיה, ציפוי אל המופקד על ידי שקיעת אדי יונים (IVD) שימש על ידי בואינג כתחליף לציפוי Cd. כאשר משתמשים בו עבור NdFeB סינטר, יש לו בעיקר את היתרונות הבאים:
1.Hחוזק הדבקה גבוה.
חוזק ההדבקה של אל וNdFeBהוא בדרך כלל ≥ 25MPa, בעוד חוזק ההדבקה של Ni ו-NdFeB מצופים אלקטרו רגילים הוא כ-8-12MPa, וחוזק ההדבקה של Zn ו-NdFeB מצופים אלקטרו הוא כ-6-10MPa. תכונה זו הופכת את Al/NdFeB למתאים לכל יישום הדורש חוזק הדבקה גבוה. כפי שמוצג באיור 2, לאחר 10 מחזורי השפעה לסירוגין בין (-196 מעלות צלזיוס) ל-(200 מעלות צלזיוס), חוזק ההדבקה של ציפוי Al נשאר מצוין.
תמונה 2 באיור
2. משרים בדבק.
לציפוי Al יש הידרופיליות וזווית המגע של הדבק קטנה, ללא סכנת נפילה. איור 3 מציג את נוזל מתח הפנים של 38mN. נוזל הבדיקה נמרח לחלוטין על פני ציפוי האל.
איור 3. הבדיקה של מתח פני 38mN
3. החדירות המגנטית של Al נמוכה מאוד (חדירות יחסית: 1.00) ולא תגרום לסיכוך של תכונות מגנטיות.
זה חשוב במיוחד ביישום של מגנטים בנפח קטן בשדה 3C. ביצועי פני השטח חשובים מאוד. כפי שמוצג באיור 4, עבור עמודת המדגם D10 * 10, ההשפעה של ציפוי Al על תכונות מגנטיות קטנה מאוד.
איור 4 שינויים במאפיינים המגנטיים של NdFeB מסונט לאחר הפקדת ציפוי PVD Al וציפוי NiCuNi על פני השטח.
5. תהליך השקעת טכנולוגיית PVD הוא ידידותי לחלוטין לסביבה ואין בעיה של זיהום סביבתי.
על פי דרישות הצרכים המעשיים, טכנולוגיית PVD יכולה גם להפקיד רב שכבות, כגון רב שכבות Al/Al2O3 עם עמידות מצוינת בפני קורוזיה וציפוי Al/AlN בעלי תכונות מכניות מצוינות. כפי שמוצג באיור 5, מבנה החתך של ציפוי רב שכבתי Al/Al2O3.
איור 5 חתך רוחב של Al/Al2O3 multilyaers
נכון לעכשיו, הבעיות העיקריות מגבילות את התיעוש של ציפוי אל ב-NdFeB הן:
(1) ששת הצדדים של המגנט מופקדים באופן אחיד. הדרישה להגנה על מגנט היא הפקדת ציפוי שווה ערך על פני השטח החיצוניים של המגנט, מה שדורש פתרון של הסיבוב התלת מימדי של המגנט בעיבוד אצווה כדי להבטיח את עקביות איכות הציפוי;
(2) תהליך הפשטת ציפוי אל. בתהליך הייצור התעשייתי בקנה מידה גדול, זה בלתי נמנע שיופיעו מוצרים לא מתאימים. לכן, יש צורך להסיר את ציפוי Al הלא מוסמך ולהגן עליו מחדש מבלי לפגוע בביצועים של מגנטים NdFeB;
(3) על פי סביבת היישום הספציפית, למגנטי NdFeB מסונטים יש דרגות וצורות מרובות. לכן, יש צורך ללמוד שיטות הגנה מתאימות לדרגות וצורות שונות;
(4) פיתוח ציוד ייצור. תהליך הייצור צריך להבטיח יעילות ייצור סבירה, המצריכה פיתוח של ציוד PVD המתאים להגנת מגנט NdFeB ובעל יעילות ייצור גבוהה;
(5) להפחית את העלות של ייצור טכנולוגיית PVD ולשפר את התחרותיות בשוק;
לאחר שנים של מחקר ופיתוח תעשייתי. Hangzhou Magnet Power Technology הצליחה לספק מוצרים בציפוי PVD Al בתפזורת ללקוחות. כפי שמוצג באיורים למטה, תמונות מוצר רלוונטיות.
