Здравствуйте, Гость

Войти в личный кабинет



ВАША КОРЗИНА ПУСТА
http://www.electra.com.ua/components/com_jshopping/files/img_products грн /magazin/cart/delete.html /magazin/product/view.html Ваша корзина пуста. Показать/скрыть подробности Параметры ⇓ Товар добавлен в корзину Товаров ВАША КОРЗИНА ПУСТА Товаров в корзине на сумму Удалить
currency

electra akciya

Неодимовые магниты, их применение в электротранспорте

Опубликовано в Тех. характеристики Просмотров: 5417

neodimoviye-magnity-1Неодимовый магнит - наиболее широко используемый тип редкоземельного магнита; это сплав редкоземельного металла неодима (Nd), железа (Fe) и бора (B), покрываемый никелево-медным слоем.
Материал неодим-железо-бор (NdFeB) является грандиозным открытием. Магнитный материал Nd2 Fe14 B был разработан японской компанией «General Motors» в 1982 году. В 1986 году благодаря влиянию данной компании было открыто предприятие «Magnequench», которое стало заниматься производством магнитов и продажей порошкового материала для выпуска магнитов состава неодим-железо-бор. Идею создания неодимовых магнитов быстро подхватили ряд компаний США,

Китая, Японии. Производимые магниты составили конкуренцию дорогим магнитам SmCo и Fe-Pt.

Редкоземельные неодимовые магниты, как правило, в два-три раза сильнее ферритовых или керамических постоянных магнитов. Поэтому благодаря своим свойствам, они практически полностью вытеснили с рынка другие виды магнитов, помимо ферритовых.

Важными свойствами магнитов являются: остаточная магнитная индукция, которая измеряет силу магнитного потока, коэрцитивная сила, энергетическое произведение, плотность магнитной энергии и температура Кюри (температура при которой материал теряет магнетизм). Неодимы по удельной магнитной энергии, остаточной намагниченности и коэрцитивной силе являются самыми мощными магнитами в мире. Неодимы теряют не больше 1% процента своей намагниченности за 10 лет, что свидетельствует о их высокой стабильности. Однако, неодимовые магниты характеризуются более низкой температурой Кюри, чем другие типы.

neodimoviye-magnity-2

Магнитные свойства всех магнитов прямо зависят от состава справа, микроструктуры и технологии их производства. Основное соединение для большинства неодимовых магнитов - Nd2 Fe14 B. Тетрагональная кристаллическая структура Nd2 Fe14 B обладает высокой одноосной магнитокристаллической анизотропией. Однако, на практике фактические химические реакции могут быть более сложными.

В производство неодимовых магнитов обычно используется реакция:
57 Fe + 8 B + 10 Fe2O3 + 7,5 Nd2O3 + 52,5 Ca → Nd15Fe77B8 + 52,5 CaO

Данная химическая реакция происходит в вакуумной индукционной печи. Порошок, образованный в результате этой реакции, немного отличается от Nd2 Fe14 B по соотношениею составных компонентов. Если небольшое количество железа (Fe) заменяют кобальтом (Со) - повышается устойчивость сплава к колебания температуры, однако уменьшается коэрцитивная сила. В случае, когда небольшая порция неодима (Nd) заменяется диспрозием (Dy) - улучшаеться внутренняя коэрцитивность, но максимальное энергетическое произведение уменьшается.

Спеченные магниты обрезают до желаемой формы с использованием процесса шлифования. Реже, сложные формы изготавливают с применением электроэрозионной обработки. Из-за высокой стойкости материала, потери в результате обработки сведены к минимуму.

Поскольку магниты весьма склонны к коррозии, и быстро теряют свои магнитные свойства в условиях повышенной влажности, внешне их покрывают такими составами никель-никель, цинк, никель-медь-никель и никель-медь-золото. В процессе эксплуатации магнитов не допустимо повреждение защитного слоя, поскольку в таком случае они быстро окисляются.

Качество получаемых магнитов тщательно проверяется. С помощью цифрового измерительного проектора контролируется точность размеров сформированных магнитов. Толщина покрытия магнитов проверяется с помощью рентгеновской флуоресценции.

Свойства неодимовых магнитов:

  • Неодимовые магниты являются самыми сильними из когда-либо разработанных.

Сила сцепления неодимов позволяет им удерживать вес в 50-100 раз превышающих их собственный.

  • Несмотря на металлический внешний вид, неодимовые магниты довольно хрупкие.
  • Неодимовые магниты устойчивы к размагничиванию, обладают низкой коррозионной стойкостью.
  • Магниты довольно чувствительны к перепадам температуры, непригодны для использования в условиях высоких температур.
  • Эти магниты в нормальных условиях эксплуатации сохраняют свои свойства практически неограниченное время.

Спектр применения неодимовых магнитов очень широк. Сегодня, неодимовые магниты употребляються в промышленности, в ряде научно-технических разработок и нанотехнологий благодаря своим уникальным свойствам. Неодимовые магниты применяються для омагничивания автомобильно топлива, магнитной обработки воды, магнитной сепарации зерна, в производстве магнитных датчиков для музыкальных инструментов, выпуске наушников и аккустических систем. Огромное количество неодимовых магнитов (около 50% магнитного материала) используется в приводах компьютерных дисков.

Неодимовые магниты нашли применение в легкой промышленности, мебельном индустрии при производстве дверних фиксаторов, выпуске рекламной продукции, датчиков положения, видеокамер, DVD-плееров, стиральных машин, кондиционерах, мобильных телефонов. Магнитные грузозахваты дают возможность поднимать грузы массой в тонну и более, при собственном весе всего в пару килограммов.

В настоящее время многие строительные производства вместо сварных форм прибегают к использованию магнитных фиксаторов, поскольку последние позволяют довольно легко менять форму бетонных конструкций.

Применяються магниты в производстве турбин, роторов, электродвигателей с постоянными магнитами. Эти магниты являются неотъемным элементом электрических транспортных средств. К примеру, гибридный автомобиль Toyota Prius содержит около 30 кг редкоземельных элементов, которые используются в его двигателе, электронике. Употребление неодимовых магнитов и в электродвигателях, обеспечивает высокую производительность их работы, позволяя значительно уменшить их размеры, облегчить конструкцию, значительно снизить силу трения и, вместе с тем, увеличить КПД электрических двигателей.

Неодимовы магниты способны создавать сильное магнитно поле. Использование этих магнитов в производстве мотор-колес позволило добиться высокого показателя крутящего момента, повысить динамичность их работы.

Неодимовые магниты в комплектации с датчиками Холла применяются для измерения углового положения или скорости вращения вала.

Практически все современные автомобили имеют на своем борту неодимовые магниты, которые повышают их комфортность и долговечность. Ими оснащены автомобильные электромагнитные устройства, электрические двигатели, магнитные датчики и т.д.

© Сергей Вольтер 2013
Любое копирование, перепечатка и распространение материалов статей без разрешения правообладателя запрещены и преследуются по закону. Нарушение авторских прав будет рассматриваться согласно статьи 52 Закона Украины «О авторском праве и смежных правах», статьи 176 Криминального Кодекса Украины, статьи 432 Гражданского кодекса Украины, статьи 51-2 Кодекса Украины об административных правонарушениях.