Hvordan fremstilles ferritringmagneter?

1. Fremstilling af råvarer

Fremstillingen af ferritringmagneter starter med tilberedning af råvarer. Hovedbestanddelen af ​​ferritmagneter er jernoxid (Fe2O3), som skal blandes med forbindelser af grundstoffer som barium (Ba) eller strontium (Sr), såsom bariumcarbonat (BaCO3) eller strontiumcarbonat (SrCO3). Disse råmaterialer skal omhyggeligt vejes og blandes i henhold til specifikke proportioner for at sikre, at den endelige magnet har den nødvendige kemiske sammensætning og magnetiske egenskaber. Blandingsprocessen kræver særlig opmærksomhed, fordi ensartetheden af ​​materialerne direkte påvirker presseeffekten i de efterfølgende forarbejdningstrin og ydeevnen af ​​det endelige produkt. Råmaterialernes renhed og kvalitet bestemmer i høj grad magnetens egenskaber, såsom magnetisk fluxtæthed og remanens. Derfor skal producenter sikre, at disse råmaterialer er fri for urenheder og korrekt blandet, når de udvælges og behandles for at opfylde behovene for højtydende magneter.

2. Formaling og blanding

Efter at råvarerne er forberedt, vil de blive fodret ind i formalingsprocessen. Slibning er brugen af ​​kuglemøller eller andet specielt udstyr til at knuse de blandede råmaterialer til ekstremt fine partikler, normalt på mikronniveau. Denne proces er afgørende for at opnå ensartethed og høj densitet af slutproduktet, da partiklernes finhed direkte påvirker magnetens fysiske styrke og magnetiske egenskaber. Formalingsprocessen knuser ikke kun materialet til den passende finhed, men sikrer også en ensartet fordeling af partikelstørrelser for at sikre en tæt struktur under den efterfølgende presse- og sintringsproces. Efter formaling blandes pulveret med et bindemiddel, der hjælper pulveret med at dannes under presseprocessen og sikrer, at pulveret ikke spredes eller bevæger sig under presse- og sintringsprocessen. Ensartetheden af ​​pulveret skal også opretholdes under blandingsprocessen for at sikre kvaliteten og konsistensen af ​​det endelige produkt.

3. Presning og formning

Efter formaling og blandingsprocessen vil pulvermaterialet blive sendt til pressestadiet. I dette trin placeres pulveret i en form designet til magnetens form og presses derefter under højt tryk. Presningsprocessen kan være tør- eller vådpresning, afhængig af valget af fremstillingsproces. Presning er et afgørende trin i fremstillingsprocessen, fordi det bestemmer magnetens oprindelige form og tæthed. For at sikre, at magnetens tæthed er ensartet i hele volumen, skal der påføres ensartet tryk. Den ensartede trykfordeling er vigtig for magnetens magnetiske egenskaber og mekaniske styrke under den efterfølgende sintringsproces. Under presseprocessen skal operatører nøje overvåge trykket og fordelingen af ​​pulver i formen for at sikre, at hver magnet opfylder designstandarderne.

4. Sintring

Efter at presseprocessen er afsluttet, er den pressede ringmagnet stadig relativt skrøbelig og har endnu ikke stærke magnetiske egenskaber. For at øge magnetens strukturelle styrke og give den magnetiske egenskaber, vil den pressede magnet blive sintret. Sintring er processen med at opvarme den pressede magnet ved høje temperaturer (normalt mellem 1000°C og 1300°C). Denne proces udføres i en kontrolleret atmosfære for at forhindre materialet i at oxidere eller producere andre uønskede reaktioner. Under sintringsprocessen kombineres materialepartiklerne med hinanden for at danne en tættere struktur, hvorved magnetens mekaniske styrke og tæthed forbedres. Sintring inducerer også justeringen af ​​magnetiske domæner inde i magneten, hvilket markant forbedrer magnetens magnetiske egenskaber. Temperaturen og tiden for sintring skal kontrolleres præcist for at sikre, at magneten opnår den bedste ydeevne. Forskellige typer ferritmagneter kan kræve forskellige sintringsbetingelser, hvilket gør sintringsprocessen til et af de mest kritiske trin i fremstillingsprocessen.

5. Magnetisering

Efter at sintringen er afsluttet og afkølet, vil magneten gennemgå magnetisering. Formålet med dette trin er at justere de magnetiske domæner inde i magneten ved at udsætte den for et stærkt eksternt magnetfelt, og derved give magneten permanent magnetisme. Under magnetiseringsprocessen placeres magneten i et stærkt magnetfelt, der tvinger de magnetiske domæner til at justere i en retning, hvilket får magneten til at producere den ønskede magnetiske feltstyrke. Magnetfeltets styrke og påføringsvarigheden justeres præcist efter de ønskede magnetiske egenskaber. Denne proces er kritisk, fordi den giver magneten permanent magnetisme, så den kan fungere effektivt i fremtidige applikationer. Efter magnetisering udsættes magneterne normalt for en række tests for at sikre, at de opfylder de specificerede magnetiske ydeevnestandarder. Hvis magneternes magnetisme ikke opfylder kravene, kan de genmagnetiseres eller kasseres.

6. Overfladebehandling og kvalitetskontrol

Efter magnetiseringsprocessen har ferritringmagneterne også brug for overfladebehandling og yderligere kvalitetskontrol. Overfladebehandling kan omfatte overfladeslibning, belægning eller andre specielle behandlinger for at sikre, at magneterne opfylder de nødvendige dimensioner, overfladefinish og korrosionsbestandighed. Kvalitetskontrol er særlig vigtig på dette stadium, og hver magnet inspiceres for defekter såsom revner, spåner eller inkonsekvent magnetisk styrke. Avanceret testudstyr bruges til at måle magneternes magnetiske og fysiske egenskaber for at sikre, at hver magnet opfylder de krævede standarder. Kvalitetskontrollens strenghed er direkte relateret til det endelige produkts ydeevne og kundetilfredshed. Enhver magnet, der ikke opfylder standarderne, vil blive genbehandlet eller skrottet, hvilket sikrer, at kun produkter, der opfylder standarderne, kommer på markedet.

7. Emballage og distribution

Efter streng kvalitetskontrol er ferritringmagneterne klar til emballering og distribution. Afhængigt af applikationskravene kan magneterne pakkes individuelt eller i løs vægt, og emballagematerialerne er normalt beskyttet mod beskadigelse under transport. Da ferritmagneter er relativt skrøbelige og let beskadiges af kollisioner eller vibrationer under transport, skal der udvises særlig opmærksomhed under emballeringsprocessen. Magneternes emballagedesign skal sikre, at de kan bevare deres integritet og magnetiske egenskaber under transport og opbevaring. Efter at være blevet pakket ordentligt, vil magneterne blive sendt til kunderne for at opfylde deres behov i forskellige industrielle applikationer såsom elektroniske enheder og motorer.