Magnetne materiale lahko razvrstimo v dve kategoriji: izotropne magnete in anizotropne magnete:
Izotropni magneti imajo enake magnetne lastnosti v vseh smereh in jih je mogoče magnetizirati v kateri koli smeri.
Anizotropni magneti kažejo različne magnetne lastnosti v različnih smereh in imajo prednostno smer za optimalno magnetno delovanje, znano kot orientacijska smer.
Običajni anizotropni magneti vključujejosintranega NdFeBinsintranega SmCo, ki sta oba trda magnetna materiala.
Orientacija je ključni proces pri proizvodnji sintranih NdFeB magnetov
Magnetizem magneta izvira iz magnetnega reda (kjer so posamezne magnetne domene poravnane v določeni smeri).Sintrani NdFeB nastane s stiskanjem magnetnega prahu v kalupih.Postopek vključuje namestitev magnetnega prahu v kalup, uporabo močnega magnetnega polja z uporabo elektromagneta in hkratno izvajanje pritiska s stiskalnico, da se poravna os lahkega magnetiziranja prahu.Po stiskanju se zelena telesa razmagnetijo, odstranijo iz kalupa in dobijo nastale surovce z dobro usmerjenimi smermi magnetizacije.Ti surovci se nato razrežejo na določene dimenzije, da se ustvarijo končni izdelki iz magnetnega jekla v skladu z zahtevami kupcev.
Usmerjanje prahu je ključen proces pri izdelavi visokozmogljivih trajnih magnetov NdFeB.Na kakovost orientacije med proizvodno fazo surovca vplivajo različni dejavniki, vključno z jakostjo orientacijskega polja, obliko in velikostjo delcev prahu, metodo oblikovanja, relativno orientacijo orientacijskega polja in oblikovalnim tlakom ter gostoto ohlapnega orientiranega prahu.
Magnetni naklon, ki nastane v fazi naknadne obdelave, ima določen vpliv na porazdelitev magnetnega polja magnetov.
Magnetizacija je zadnji korak za prenos magnetizmasintranega NdFeB.
Po rezanju magnetnih surovcev na želene dimenzije so podvrženi postopkom, kot je galvanizacija, da se prepreči korozija in postanejo končni magneti.Vendar pa na tej stopnji magneti ne kažejo zunanjega magnetizma in zahtevajo magnetizacijo s postopkom, znanim kot "magnetizem polnjenja".
Oprema, ki se uporablja za magnetiziranje, se imenuje magnetizator ali stroj za magnetiziranje.Magnetizer najprej napolni kondenzator z visoko enosmerno napetostjo (tj. shrani energijo), nato pa ga izprazni skozi tuljavo (magnetizator) z zelo nizkim uporom.Najvišji tok impulza praznjenja je lahko izjemno visok in doseže več deset tisoč amperov.Ta tokovni impulz ustvari močno magnetno polje znotraj magnetizacijske naprave, ki trajno magnetizira magnet, nameščen v notranjosti.
Med postopkom magnetizacije lahko pride do nesreč, kot so nepopolna nasičenost, pokanje polov magnetizatorja in lomljenje magnetov.
Nepopolna nasičenost je predvsem posledica nezadostne polnilne napetosti, kjer magnetno polje, ki ga ustvari tuljava, ne doseže 1,5 do 2-kratne magnetizacije nasičenja magneta.
Za večpolno magnetizacijo je tudi magnete z debelejšimi orientacijskimi smermi težko popolnoma nasičiti.To je zato, ker je razdalja med zgornjim in spodnjim polom magnetizatorja prevelika, kar povzroči nezadostno jakost magnetnega polja iz polov za oblikovanje pravilnega zaprtega magnetnega kroga.Posledično lahko proces magnetizacije vodi do neurejenih magnetnih polov in nezadostne poljske jakosti.
Do pokanja polov magnetizatorja pride predvsem zaradi previsoke nastavitve napetosti, ki presega varno mejo napetosti stroja za magnetiziranje.
Nenasičene magnete ali magnete, ki so bili delno razmagneteni, je težje nasičiti zaradi njihovih začetnih neurejenih magnetnih domen.Da bi dosegli nasičenost, je treba premagati upor zaradi premika in vrtenja teh domen.Vendar pa v primerih, ko magnet ni popolnoma nasičen ali ima preostalo magnetizacijo, so v njem področja reverznega magnetnega polja.Ne glede na to, ali gre za magnetizacijo v smeri naprej ali nazaj, nekatera področja zahtevajo obratno magnetizacijo, zaradi česar je treba premagati intrinzično prisilno silo v teh regijah.Zato je za magnetizacijo potrebno močnejše magnetno polje od teoretično potrebnega.
Čas objave: 18. avgust 2023