Forberedelsesprosess for sintrede NdFeB-magneter - Forberedelse av råmateriale(2)

1.Smelting

Råvarer av sjeldne jordarter er vanligvis i form av rene metaller, og legeringer av sjeldne jordarter velges ofte av kostnadsgrunner, som praseodym- og neodymmetaller, lantan- og ceriummetaller, blandede sjeldne jordarter og dysprosium- og jernlegeringer osv. Høyt smeltepunkt elementer (som B, Mo, Nb, etc.) tilsettes i form av ferrolegeringer. Nd-Fe-B-magneter har egenskapene til polymetallisk fase, Nd-rik fase er en nødvendig betingelse for høy ortotropi, og B-rik fase er bundet til symbiose. Derfor kreves det vanligvis at sjeldne jordarter og B i den opprinnelige formelen er høyere enn den positive komponenten til R2Fe14B, men noen ganger for å justere sammensetningen av korngrensefasen (spesielt når Cu, Al og Ga tilsettes), av B vil være litt lavere enn den positive komponenten. På grunn av reaksjonen av sjeldne jordmetaller og digelmaterialer, samt smelte- og sintringsfordampning, bør et visst tap av sjeldne jordmetaller vurderes i formuleringen. For å redusere urenhetsinnholdet i legeringen, bør renheten til råmaterialet kontrolleres strengt, og overflateoksidasjonslaget og vedleggene bør fjernes fullstendig. Varmekilden til middels og lavfrekvent induksjonssmelting er den induserte virvelstrømmen som dannes av vekslende magnetfelt i råmaterialet. Hudeffekten av virvelstrømmen gjør at strømmen konsentrerer seg om overflaten av råmaterialet. Hvis størrelsen på råvareblokken er for stor, kan ikke virvelstrømmen trenge inn til midten av materialblokken, kjernen kan kun smeltes ved varmeledning, noe som ikke er praktisk i selve produksjonen. Begrens det til tre til seks ganger huddybden. Følgende figur viser forholdet mellom strømfrekvens - skinndybde - råvarestørrelse. Det kan sees at jo høyere frekvensen er, desto mer signifikant er hudeffekten, og desto mindre er råvarestørrelsen nødvendig.

Valget av smeltefrekvens er underlagt en annen viktig rolle for induksjonssmelting -- elektromagnetisk omrøring, det vil si at samspillet av kraft mellom smeltet metallvæske og vekslende magnetfelt brukes til å fremme smelting av usmeltet fast stoff og homogenisering av smeltet metallvæske. Størrelsen på elektromagnetisk kraft er omvendt proporsjonal med kvadratroten av gjeldende frekvens, for høy frekvens vil svekke den elektromagnetiske omrøringseffekten til vekselstrømforsyning. Frekvensbåndet som brukes i faktisk produksjon er rundt 1000~2500Hz, og størrelsen på råvarene bør kontrolleres under 100 mm.