Magneți alnico sinterizați sunt compuse în principal din fier, aluminiu, nichel, cobalt și alte elemente și sunt preparate prin tehnologia metalurgiei pulberilor. Acest tip de magnet are magnetizare cu saturație ridicată, stabilitate bună la temperatură și rezistență la coroziune, precum și remanență și coercivitate ridicate, permițându-i să mențină proprietăți magnetice bune într-o varietate de medii extreme. Cu toate acestea, microstructura internă a magneților proaspăt sinterizați conține adesea defecte, cum ar fi pori, incluziuni și boabe distribuite neuniform. Aceste defecte vor afecta direct proprietățile magnetice și mecanice ale magnetului.
Tratamentul termic, ca tehnologie importantă în procesul de preparare a materialelor magnetice, poate optimiza în mod semnificativ microstructura magneților controlând cu precizie procesele de încălzire, menținere și răcire, reducând astfel defectele interne, îmbunătățind orientarea cerealelor și, astfel, îmbunătățind proprietățile magnetice.
Reduce defectele interne:
În timpul procesului de sinterizare, în interiorul magnetului se pot forma defecte precum pori și incluziuni din cauza legăturii metalurgice dintre particulele de pulbere. Aceste defecte nu numai că reduc densitatea magnetului, ci afectează și dispunerea domeniilor magnetice, rezultând o scădere a performanței magnetice. Tratamentul termic poate reduce eficient aceste defecte și poate îmbunătăți densitatea și uniformitatea magneților prin difuzia și rearanjarea substanței la temperaturi ridicate.
Îmbunătățiți orientarea cerealelor:
Orientarea boabelor are o influență importantă asupra proprietăților magnetice ale magnetului. Orientarea ideală a granulelor permite ca mai multe domenii magnetice să fie aliniate în aceeași direcție, crescând astfel produsul de energie magnetică și forța de constrângere a magnetului. Prin reglarea temperaturii și a timpului, tratamentul termic poate promova creșterea preferențială a granulelor de cristal și poate face ca orientarea granulelor de cristal să fie mai consistentă, îmbunătățind astfel proprietățile magnetice generale ale magnetului.
Optimizați structura graniței:
Limitele de cereale sunt zonele de tranziție dintre diferitele boabe dintr-un magnet. Structura și proprietățile lor au un impact important asupra proprietăților magnetice și mecanice ale magnetului. Tratamentul termic poate schimba compoziția și structura granițelor, reduce defectele și stresul la granițele granulelor, îmbunătățind astfel proprietățile magnetice și stabilitatea magnetului.
Pentru a optimiza performanța magneților Alnico sinterizați prin tratament termic, următorii factori cheie trebuie controlați cu precizie:
Temperatura de incalzire:
Alegerea temperaturii de încălzire este crucială. O temperatură prea ridicată poate provoca modificări în structura internă a magnetului, cum ar fi creșterea anormală a boabelor, reducând astfel performanța magnetică; în timp ce o temperatură prea scăzută poate să nu poată elimina complet defectele interne și să optimizeze orientarea cerealelor. Prin urmare, temperatura de încălzire adecvată trebuie selectată pe baza compoziției specifice și a performanței așteptate a magnetului.
Păstrarea timpului:
Durata timpului de conservare a căldurii afectează direct efectul tratamentului termic. Dacă timpul de păstrare este prea scurt, este posibil ca difuzia și rearanjarea substanțelor să nu se realizeze pe deplin; dacă timpul de păstrare este prea lung, poate duce la creșterea excesivă a boabelor și la degradarea proprietăților magnetice. Prin urmare, timpul de menținere trebuie determinat în mod rezonabil pe baza temperaturii de încălzire și a condițiilor specifice ale magnetului.
Rata de racire:
Viteza de răcire are un impact semnificativ asupra performanței finale a magnetului. Răcirea rapidă poate fixa structura organizatorică la temperaturi ridicate și poate obține duritate și rezistență mai mare; în timp ce răcirea lentă ajută la reducerea stresului intern și la îmbunătățirea tenacității. Pentru magneții Alnico sinterizați, se utilizează de obicei o viteză de răcire adecvată pentru a echilibra nevoile proprietăților magnetice și mecanice.
După un proces de tratament termic conceput cu atenție, proprietățile magnetice ale magneților alnico sinterizați vor fi îmbunătățite semnificativ:
Produs de energie magnetică îmbunătățită: Produsul de energie magnetică este un indicator important al capacității unui magnet de a stoca energie magnetică. Tratamentul termic îmbunătățește orientarea granulelor de cristal și eficiența de aranjare a domeniilor magnetice prin optimizarea microstructurii magnetului, îmbunătățind astfel în mod semnificativ produsul energetic magnetic al magnetului. Acest lucru face ca magneții Alnico sinterizați să fie excelenți în aplicații care necesită o densitate mare de energie, cum ar fi motoarele cu magnet permanenți pentru vehicule electrice, rotoare pentru turbine eoliene etc.
Coercivitate îmbunătățită: Coercitatea este un indicator important al capacității unui magnet de a rezista interferențelor din câmpurile magnetice externe. Tratamentul termic îmbunătățește rezistența magnetului la degradarea magnetică prin reducerea defectelor interne și optimizarea structurii graniței, crescând astfel semnificativ forța coercitivă. Acest lucru oferă magneților Alnico sinterizați avantaje semnificative în aplicațiile care necesită stabilitate ridicată și imunitate la interferențe, cum ar fi senzori de înaltă precizie, suporturi de înregistrare magnetice etc.