NdFeB (ネオジム鉄ボロン) 磁石は、その卓越した磁気強度で知られており、さまざまな産業、商業、民生用途で広く使用されています。これらの磁石にはさまざまな形がありますが、 皿目NdFeB磁石 は、中央に穴が開いたデザインのユニークなバリエーションで、アプリケーションの取り付けと固定に特に適しています。これらの磁石は、その高い磁気性能と多用途な機能により、自動車、エレクトロニクス、再生可能エネルギー、消費財などの業界でよく使用されています。
原材料: NdFeB 合金
NdFeB 皿磁石の製造プロセスのステップは、原材料の準備です。 NdFeB 磁石は、次の 3 つの主要元素の組み合わせから作られています。
ネオジム (Nd): 磁石に高い強度をもたらす希土類元素。
鉄(Fe):磁石の芯となる卑金属です。
ホウ素 (B): 合金の構造安定性と磁気特性の向上に役立つ元素。
これらの原材料の純度は、最終的な磁石の性能を確保するために重要です。高い保磁力や残留磁束密度などの望ましい磁気特性を達成するには、正確な組成を備えた高品質の NdFeB 合金が必要です。
ステップ 1: 製錬と合金
製造工程は原料の精錬から始まります。ネオジム、鉄、ホウ素を特定の割合で混合し、高温の炉で溶かします。溶融材料は、最終製品の磁気特性に悪影響を与える可能性のある不純物が混入しないように慎重に管理されます。材料が均一な溶融混合物に結合されると、合金は冷却されて NdFeB 材料の固化ブロックを形成します。
ステップ 2: 粉末化と製粉
合金が形成された後、それは細かい粉末に分解されます。これは、凝固した NdFeB ブロックを小さな粒子に粉砕する、ミリングと呼ばれるプロセスによって実現されます。これらの微粉末粒子のサイズは通常約 5 ~ 10 マイクロメートルですが、正確な粒子サイズは最終製品に必要な仕様によって異なります。
この段階では、通常、粉末の流れと作業性を改善するために、粉末をバインダー材料と混合します。この混合物は、製造プロセスの次のステップに進む準備が整います。
ステップ 3: プレスして成形する
次に、NdFeB 粉末を金型に入れ、プレスと呼ばれるプロセスを実行します。このステップでは、高圧プレスを使用して粉末を特定の形状に圧縮します。プレスは、粉末を一方向にプレスする一軸プレスや、全方向から圧力を加える静水圧プレスなど、いくつかの方法で行うことができます。目標は、所望の形状とサイズを備えたコンパクトな未焼結体 (部分的に焼結された磁石) を形成することです。
皿頭磁石の場合、この段階では、皿頭形状を形成するために磁石の中心に穴を作成することも含まれます。これは通常、特別に設計された金型を使用するか、プレスプロセスで皿穴が作成されるキャビティを導入することによって行われます。皿穴の寸法と角度は、ネジを使用して磁石を目的の表面に簡単に取り付けることができるようにするために重要です。
ステップ4: 焼結
プレス工程の後、未加工の磁石本体はまだ脆いため、最終的な強度と磁気特性を得るには焼結する必要があります。焼結は高温プロセスであり、プレスされた NdFeB 粉末が炉内で融点直下の温度 (通常は 1000°C ~ 1200°C) まで加熱されます。このプロセス中に粒子が結合し、磁石の密度、硬度、磁力が最大限に高まります。
焼結プロセスは、磁石の意図した用途に不可欠な最終的な磁化方向やその他の磁気特性を決定する際にも重要な役割を果たします。