Lühike sissejuhatus radiaalselt orienteeritud NdFeB rõngasmagnetitesse

Paljud magneti kasutajad kipuvad radiaalset magnetiseerimist segi ajama diametraalse magnetiseerimisega. Nagu nimigi viitab, on radiaalselt magnetiseeritud ringmagnetite magnetiseerimissuund piki radiaalset vektorit. Paagutatud NdFeB magnetite puhul põhineb radiaalne magnetiseerimine radiaalsel orientatsioonil, kuid radiaalselt orienteeritud NdFeB rõngasmagnet on rohkem aluseks mitmepooluseliste NdFeB rõngasmagnetite saamiseks.

Lisaks tavapärasele pulbermetallurgia protsessile saab radiaalselt orienteeritud NdFeB rõngasmagneteid valmistada ka kuumdeformeeritud protsessi abil. Pulbermetallurgia protsessis ei ole kerge valmistada väikese läbimõõduga või kõrge kõrgusega magnetit Youngi mooduli anisotroopia tõttu. Vahepeal on suhteliselt keerulise orientatsioonivälja disaini tõttu raske saavutada ka kõrget orientatsiooniastet ja magnetilist jõudlust. Kuumdeformeeritud protsessis kasutatakse toorainena nanokristallilist NdFeB pulbrit ja surutakse see teatud temperatuuril edasi tihedaks toorikuks, seejärel saadakse kuumadeformatsiooniprotsessiga lõpuks täistihedusega rõngasmagnet.

Pulbermetallurgia protsess

Magnetvälja orientatsioon vormimisprotsessi ajal kasutab NdFeB pulbri ja välise magnetvälja vahelisi koostoimeid, et tellida pulbri hõlpsat magnetiseerimissuunda ja viia see kooskõlla lõpliku magnetiseerimissuunaga. Radiaalselt orienteeritud välja põhivoolu genereerimisrežiim hõlmab tavalist tõrjuvat orientatsioonitehnoloogiat ja Hiina ainulaadset pöörleva orientatsiooni tehnoloogiat.

Tõrjuva orientatsiooni tehnoloogia

Tõukesuunamistehnoloogia magnetahel koosneb elektripoolidest ja vormist. Täpsemalt, emase hallituse vormisüdamik ja kinnitushülss kasutavad magnetilist juhtivat materjali. Punch ja emane vorm on valmistatud mittemagnetilist juhtivast materjalist. Elektrilised mähised asetatakse vormisüdamiku otstesse. Kahe pooli voolusuund on vastupidine ja seega moodustab tõrjuv magnetväli pulbri orienteerimiseks radiaalselt magnetvälja. Tõrjuva orientatsiooni tehnoloogial on suurepärane aksiaalne sümmeetria ja seega on tagatud magnetilise jõudluse ühtlus piki ümbermõõtu. Kõrgussuuna magnetjõujoon kaldub aga horisontaaltasapinnast kõrvale ja piirab seejärel magneti kõrgust.

Pöörleva orientatsiooni tehnoloogia

Pöörleva orientatsiooni tehnoloogias kasutatakse lehvikukujulise magnetvälja moodustamiseks elektrilist mähist, lehvikukujulist ikerauda ja vormisüdamikku, seejärel suunatakse erinevate nurkade all olev pulber emasvormi pöörlemise tõttu järjestikku. Pöörleva orientatsiooni tehnoloogia võib tõhusalt vähendada orientatsioonivälja pindala ja parandada magnetvälja tugevust. Pöörlemismehhanismi mehaaniline paigaldustäpsus mõjutab aga rõngamagneti kontsentrilisust ja magnetilise jõudluse ühtlust piki ümbermõõtu.

Kuumdeformeerunud protsess

Nd₂Fe₁₄B põhifaasil on tetragonaalne struktuur ja hõlpsa magnetiseerimise telje elastsusmoodul on suhteliselt madal. Isotroopsete nanokristalliliste NdFeB magnetite puhul moodustab selle lihtne magnetiseerimise suund kuuma deformatsiooniprotsessi ajal eelistatud orientatsiooni rõhu suunas. Kuumdeformeerunud protsessi kõige tähelepanuväärsem omadus on see, et see ei vaja pulbri orienteerimiseks magnetvälja. Kuumdeformeeritud protsess sobib hästi kõrge L/D suhte ja õhukese seinaga rõngasmagnetitele.