Imanes sinterizados ndfeb

Sintered neodymium iron boron (NdFeB) magnets are renowned for their exceptional magnetic properties, but their mechanical performance—particularly fracture toughness, impact strength, and flexural strength—is equally critical for demanding industrial applications. As a leading sintered NdFeB magnet manufacturer, we engineer materials that balance magnetic power with structural reliability. This blog dives into the mechanical metrics defining NdFeB durability and how they impact real-world performance.   Fracture toughness usually reflects the strength of a material when cracks expand, and its unit is MPa·m1/2. The fracture toughness test of a material requires the use of a tensile testing machine, stress sensor, extensometer, signal amplification dynamic strain gauge, etc. In addition, the sample must be made into a thin sheet.   Impact strength (impact fracture toughness) reflects the energy absorbed by the material during the fracture process under the impact stress, and the unit is J/m2. The measured value of impact strength is too sensitive to the size, shape, processing accuracy and test environment of the sample, and the measured value dispersion will be relatively large.   Bending strength is the bending fracture strength of materials measured by the three-point bending method. It is most commonly used to describe the mechanical properties of sintered NdFeB magnets because of the ease of sample processing and simple measurement.     The high strength and low toughness of sintered NdFeB permanent magnet materials are determined by their own crystal structure. In addition, the following two factors will affect the bending strength of sintered NdFeB and are also ways to improve its strength.   The Nd content has a certain influence on the strength of sintered NdFeB. The experimental results show that under certain conditions, the higher the Nd content, the higher the material strength.   Adding other metal elements has a certain influence on the strength of sintered NdFeB. When a certain amount of Ti, Nb or Cu is added, the impact fracture toughness of the permanent magnet is improved; when a small amount of Co is added, the bending strength of the permanent magnet is improved.   The low comprehensive mechanical properties of sintered NdFeB is one of the important reasons that limit its application in a wider range of fields. If the toughness of the product can be improved while ensuring that the magnetic properties are improved or unchanged, sintered NdFeB will play a greater role in the military, aerospace and other fields and enter a new period of development.

Los imanes NDFEB sinterizados son componentes funcionales centrales y se usan ampliamente en instrumentos y equipos como motores, electroacústica, atracción magnética y sensores. Los imanes están sujetos a factores ambientales como la fuerza mecánica, los cambios de calor y el frío, y los campos electromagnéticos alternos. Si el entorno de trabajo está por encima del estándar, afectará seriamente la función del equipo y causará grandes pérdidas. Por lo tanto, además del rendimiento magnético, también debemos prestar atención a las propiedades mecánicas, térmicas y eléctricas de los imanes, lo que nos ayudará a diseñar mejor y usar imán, y también es de gran importancia para mejorar su estabilidad y confiabilidad del servicio. Propiedades mecánicas Las propiedades mecánicas de los imanes incluyen dureza, resistencia a la compresión, resistencia a la flexión, resistencia a la tracción, resistencia al impacto, etc. NDFEB es un material quebradizo típico. La dureza y la resistencia a la compresión de los imanes son altas, pero la resistencia a la flexión, la resistencia a la tracción y la dureza del impacto son pobres. Esto facilita que los imanes pierdan esquinas o incluso se agriguen durante el procesamiento, la magnetización y el ensamblaje. Los imanes generalmente se fijan en componentes y equipos mediante ranuras o adhesivos, y también se proporcionan la absorción de choque y la protección del amortiguación. La superficie de fractura de NDFEB sinterizada es una fractura intergranular típica. Sus propiedades mecánicas están determinadas principalmente por su estructura multifásica compleja y también están relacionadas con la composición de la fórmula, los parámetros de proceso y los defectos estructurales (vacíos, granos grandes, dislocaciones, etc.). En términos generales, cuanto menor sea la cantidad total de tierras raras, peor son las propiedades mecánicas del material. Al agregar metales de bajo punto de fusión, como Cu y GA en cantidades apropiadas, la tenacidad del imán de neodimio se puede mejorar mejorando la distribución de las fases límite de grano. Agregar metales de alto punto de fusión como ZR, NB y TI puede formar fases de precipitación en los límites de grano, lo que puede refinar los granos e inhibir la extensión de grietas, ayudando a mejorar la resistencia y la dureza; Pero la adición excesiva de metales de alta fusión causará que la dureza del material magnético sea demasiado alto, lo que afecta seriamente la eficiencia del procesamiento. En el proceso de producción real, es difícil tener en cuenta las propiedades magnéticas y las propiedades mecánicas de los materiales magnéticos. Debido a los requisitos de costo y rendimiento, a menudo es necesario sacrificar su facilidad de procesamiento y ensamblaje. Propiedades térmicas Los principales indicadores de rendimiento térmico de los imanes NDFEB incluyen conductividad térmica, capacidad de calor específica y coeficiente de expansión térmica. El rendimiento del imán de neodimio disminuye gradualmente con el aumento de la temperatura, por lo que el aumento de la temperatura del motor imán permanente se convierte en un factor clave que afecta si el motor puede funcionar bajo carga durante mucho tiempo. La buena conducción de calor y la disipación de calor pueden evitar el sobrecalentamiento y mantener el funcionamiento normal del equipo. Por lo tanto, esperamos que el acero magnético tenga una conductividad térmica más alta y una capacidad de calor específica, de modo que el calor se pueda realizar y disiparse rápidamente, y al mismo tiempo, el aumento de la temperatura será más bajo bajo el mismo calor. Propiedades eléctricas En el entorno de campo electromagnético alterno del motor magnético permanente, el acero magnético producirá pérdida de corriente deult y causará un aumento de la temperatura. Dado que la pérdida de corriente de Fouca Eddy es inversamente proporcional a la resistividad, el aumento de la resistividad del imán permanente NDFEB reducirá efectivamente la pérdida de corriente de Fouca y el aumento de la temperatura del imán. La estructura de acero magnético de alta resistividad ideal es formar una capa de aislamiento que puede evitar la transmisión de electrones al aumentar el potencial de electrodo de la fase rara rica en la tierra, para lograr el envoltorio y la separación del límite de grano de alta resistencia en relación con el Granos de fase principal, mejorando así la resistividad del imán NDFEB sinterizado. Sin embargo, ni el dopaje de materiales inorgánicos ni la tecnología de capas pueden resolver el problema del deterioro del rendimiento magnético. En la actualidad, todavía no hay una preparación efectiva de imanes con alta resistividad y alto rendimiento.