맞춤형 소결 NdFeB 자석에 중요한 온도 관련 매개변수는 무엇입니까?
온도 저항은 가장 중요한 매개변수 중 하나입니다. 맞춤형 소결 NdFeB 자석 , 자기 특성이 열에 매우 민감하기 때문입니다. 첫 번째 주요 매개변수는 최대 작동 온도(Tₒₚ)입니다. 이는 자석이 영구 손실 없이 정격 자속 밀도를 유지할 수 있는 최고 온도를 나타냅니다. 소결 NdFeB 자석은 Tₒₚ에 따라 등급별로 분류됩니다. 예를 들어 N35 등급의 Tₒₚ는 80°C인 반면 N35SH와 같은 고급 자석의 Tₒₚ는 150°C이며 UH 등급 자석은 최대 200°C까지 견딜 수 있습니다. 두 번째 중요한 매개변수는 퀴리 온도(T꜀)입니다. 이는 자석이 모든 자기 특성을 잃는(상자성이 되는) 온도입니다. 대부분의 소결 NdFeB 자석의 경우 T꜀ 범위는 310°C ~ 380°C입니다. 이는 일반적인 작동 온도보다 높지만 단기 열 스파이크에 노출되는 응용 분야(예: 자동차 엔진)에서는 여전히 주요 고려 사항입니다. 세 번째 매개변수는 잔류 온도 계수(αBr)입니다. 이는 실온 이상에서 섭씨 1도당 자속 손실 속도를 측정합니다(예: SH 등급 자석의 경우 -0.12%/°C). αBr이 낮을수록(음성이 낮을수록) 고온에서 자기 안정성이 더 우수함을 나타냅니다.
맞춤형 소결 NdFeB 자석에는 어떤 내식성 매개변수와 처리가 필수적입니까?
소결 NdFeB 자석은 부식되기 쉽기 때문에(산소 및 습기와 반응하는 높은 네오디뮴 함량으로 인해) 내식성 매개변수 및 처리가 맞춤화에 중요합니다. 첫 번째 매개변수는 부식률입니다. 이는 특정 환경(예: 바닷물, 습도)에서 자석이 얼마나 빨리 악화되는지를 측정합니다. 코팅되지 않은 소결 NdFeB 자석은 부식 속도가 높으므로(습한 환경에서 최대 0.1mm/년) 대부분의 응용 분야에 보호 코팅이 필수입니다. 두 번째 주요 고려 사항은 코팅 유형과 두께입니다. 일반적인 코팅에는 니켈-구리-니켈(Ni-Cu-Ni), 아연(Zn), 에폭시(Ep) 및 알루미늄(Al)이 포함됩니다. Ni-Cu-Ni 코팅(두께 10~20μm)은 탁월한 내식성을 제공하므로(ASTM B117에 따라 48~96시간의 염수 분무 테스트 통과) 실외 또는 해양 응용 분야에 적합합니다. 에폭시 코팅(두께 20-50μm)은 우수한 내화학성(산 및 알칼리에 대한 저항성)을 제공하지만 기계적 마모에 대한 내구성은 떨어집니다. 세 번째 매개변수는 다공성입니다. 소결된 NdFeB 자석은 다공성 구조(2~5%의 다공성)를 가지므로 코팅은 내부 부식을 방지하기 위해 이러한 기공을 관통해야 합니다. 일부 제조업체는 기공 보호를 강화하기 위해 밀봉 처리(예: 부식 방지제 함침)를 사용합니다.
특정 응용 분야 요구 사항에 온도 및 부식 매개변수를 맞추는 방법은 무엇입니까?
맞춤형 소결 NdFeB 자석이 안정적으로 작동하려면 온도 및 부식 매개변수를 적용 분야에 일치시키는 것이 필수적입니다. 자동차 애플리케이션(예: 전기 자동차 모터 자석)의 경우 자석은 최대 150°C(SH 또는 UH 등급 필요)의 온도를 견뎌야 하며 엔진 유체의 부식에 저항해야 합니다(따라서 Ni-Cu-Ni 코팅이 이상적입니다). 가전제품(예: 스마트폰 스피커)의 경우 낮은 온도(최대 80°C, N35 등급)이면 충분하지만 컴팩트한 디자인에 적합하려면 자석이 얇고 매끄러운 코팅(예: 에폭시)이 있어야 합니다. 실외 재생 에너지 응용 분야(예: 풍력 터빈 발전기)의 경우 자석은 최대 120°C(H 또는 SH 등급)의 온도를 처리하고 습기 및 염분에 대한 장기간 노출을 견뎌야 합니다(두꺼운 Ni-Cu-Ni 코팅과 보조 밀봉재 필요). 의료 기기(예: MRI 장비)의 경우 자석은 체온(37°C, 즉 -0.08%/°C 이상의 낮은 αBr)에서 자속 손실이 매우 낮아야 하며 생체 적합성이어야 합니다. 여기서는 에폭시 코팅 또는 부동태화 처리(니켈 침출을 방지하기 위해)가 선호됩니다. 습도가 높은 공장에 사용되는 산업용 센서의 경우 Zn 코팅(비용 효율성)과 내습성 실런트를 결합하면 부식 방지와 예산 요구의 균형을 맞출 수 있습니다.
맞춤형 소결 NdFeB 자석에 대해 고려해야 할 다른 성능 매개변수는 무엇입니까?
온도와 내식성 외에도 두 가지 주요 매개변수인 자기 강도와 기계적 내성이 맞춤형 소결 NdFeB 자석의 적합성에 영향을 미칩니다. 자기 강도는 Remanence(Br)(최대 자속 밀도) 및 보자력(HcJ)(자기소거에 대한 저항)으로 측정됩니다. 토크가 높은 응용 분야(예: 산업용 모터)의 경우 일반적으로 1.2~1.4T의 Br과 800~1200kA/m의 HcJ가 필요합니다. 저전력 애플리케이션(예: 냉장고 도어 씰)의 경우 더 낮은 값(Br 1.0~1.1T, HcJ 600~800kA/m)이면 충분합니다. 기계적 공차는 특히 작거나 정밀하게 맞는 자석의 경우 똑같이 중요합니다. 예를 들어 마이크로 전자공학에 사용되는 자석은 ±0.01mm의 치수 공차를 요구할 수 있는 반면, 대형 산업용 자석은 ±0.1mm를 허용할 수 있습니다. 또한 모양 맞춤화(예: 디스크, 링, 블록 또는 복잡한 형상)는 애플리케이션의 공간 제약에 맞춰야 합니다. 일부 모양(예: 얇은 디스크)은 설치 중 균열을 방지하기 위해 강화가 필요할 수 있으며, 이는 소결 중 자석의 입자 구조를 조정하여 해결할 수 있습니다.
