नियोडिमियम आयरन बोरॉन

जब स्थायी चुम्बकों की बात आती है तो आप ये तीन शब्द - नियोडिमियम, आयरन, बोरान - हर समय सुनते हैं। लेकिन अक्सर बातचीत में, यहां तक ​​कि खरीदारी करने वालों के बीच भी, किसी प्रकार के सरलीकरण की भावना होती है, जैसे कि यह सिर्फ एक "सुपर चुंबक" हो। वास्तव में, एनडीएफईबी की संरचना एक सजातीय पदार्थ नहीं है, बल्कि उन्नयन, तकनीकी सहनशीलता और, सबसे महत्वपूर्ण बात, एक वास्तविक उपकरण में चुंबक के व्यवहार तक सीधी पहुंच के साथ एक पूरी कहानी है। बहुत से लोग सोचते हैं कि मुख्य बात Br का अवशिष्ट प्रेरण है, और वे उच्च संख्या का पीछा कर रहे हैं। और फिर उन्हें आश्चर्य होता है कि असेंबली में चुंबक 80 डिग्री पर क्यों जाम हो जाता है या अपने गुण खो देता है, हालांकि पासपोर्ट के अनुसार ऑपरेटिंग तापमान अधिक है। यह सब रचना के विवरण और, आलोचनात्मक रूप से, उत्पादन प्रक्रिया में निहित है।

सिर्फ एक मिश्रधातु नहीं: सूत्र के पीछे वास्तव में क्या है

जब हमने इस सामग्री के साथ काम करना शुरू किया, तो हमने मुख्य बात पर भी ध्यान केंद्रित किया: नियोडिमियम सामग्री स्वाभाविक रूप से बलपूर्वक बल निर्धारित करती है। लेकिन बोरॉन...बोरॉन अक्सर छाया में रहता है। लेकिन यह वास्तव में है, या बल्कि मिश्र धातु में इसकी सटीक खुराक और वितरण है, जो Nd2Fe14B की बहुत टेट्रागोनल क्रिस्टल संरचना बनाता है, जो चुंबकीय गुण देता है। थोड़ी सी भी विकृति और एक सजातीय चरण के बजाय आपको ऐसे समावेशन मिलते हैं जो विचुंबकीकरण केंद्र बन जाते हैं।

हमारे उत्पादन स्थल पर एक घटना घटी जो चार्ज की आपूर्ति से संबंधित थी। ऐसा लग रहा था कि बैच प्रमाणपत्र का अनुपालन कर रहा है, लेकिन इसके चुम्बकों ने अजीब तरह से कम एचसीआई (वर्तमान बलपूर्वक बल) दिखाया। उन्होंने इसका पता लगाना शुरू कर दिया। यह पता चला कि समस्या अशुद्धियों में थी, मुख्य घटकों में नहीं, बल्कि उन्हीं "साथ वाले" घटकों में थी। - मिश्र धातु की अपूर्ण क्रशिंग और तैयारी प्रक्रिया के कारण ऑक्सीजन सामग्री में थोड़ी वृद्धि हुई है। इससे अनाज की सीमाओं पर ऑक्साइड फिल्मों का निर्माण हुआ, जिससे विचुंबकीकरण के प्रतिरोध में काफी कमी आई। न केवल मुख्य तत्वों के लिए, बल्कि गैस की अशुद्धियों के लिए भी आने वाले कच्चे माल पर नियंत्रण कड़ा करना आवश्यक था।

और यहां मैं ऐसे निर्माताओं के दृष्टिकोण पर ध्यान देना चाहता हूंलोंगी कॉर्पोरेशन. मैंने एक दिन उनकी वेबसाइट देखीhttps://www.ljmagnet.ru- यह स्पष्ट है कि वे इस प्रक्रिया को अंदर से जानते हैं। वे केवल चुम्बक नहीं बेचते, बल्कि खनन उपकरण पर ध्यान केंद्रित करते हैं जहां विश्वसनीयता एक महत्वपूर्ण कारक है। इसका मतलब यह है कि ड्राइव या सेपरेटर के लिए एनडीएफईबी जैसी सामग्रियों की आवश्यकताओं को सबसे छोटे विवरण तक सत्यापित किया जाना चाहिए। जब कोई कंपनी 1993 से अस्तित्व में है और उसके पास ऐसा पैमाना (140,000 वर्ग मीटर जगह, 1,200 से अधिक कर्मचारी) है, तो यह धातु विज्ञान के स्तर पर गुणवत्ता नियंत्रण सहित उत्पादन श्रृंखला में गहरे एकीकरण को इंगित करता है।

पाउडर से उत्पाद तक: जहां बिजली का प्रतिशत नष्ट हो जाता है

चुंबकीय क्षेत्र में दबाव डालना एक सामान्य प्रक्रिया प्रतीत होती है। लेकिन यहीं पर बनावट और अनाज का रुझान स्थापित होता है। आपके पास एक उत्कृष्ट पाउडर हो सकता है, लेकिन यदि क्षेत्र पर्याप्त रूप से एक समान नहीं है या दबाव वितरण विषम है, तो उत्पाद की चुंबकीय ऊर्जा (बीएच) अधिकतम उस ग्रेड के लिए सैद्धांतिक अधिकतम से बहुत दूर होगी। हमने लंबे समय तक सोलनॉइड कॉन्फ़िगरेशन के साथ प्रयोग किया, बड़े वर्कपीस के लिए अभिविन्यास में सुधार करने की कोशिश की। मानक समाधान हमेशा उपयुक्त नहीं होते.

यदि हम नरम चुंबकीय कंपोजिट के बारे में बात कर रहे हैं तो एक और सूक्ष्म बिंदु आइसोट्रोपिक पाउडर के लिए बाइंडर है। लेकिन sintered NdFeB के लिए, यह, निश्चित रूप से, शुद्ध धातु विज्ञान है। सिंटरिंग और उसके बाद ताप उपचार पूरी तरह से एक अलग विज्ञान है। तापमान प्रोफाइल, हीटिंग और शीतलन दर, और भट्ठी का वातावरण (आमतौर पर वैक्यूम या आर्गन) सभी अंतिम माइक्रोस्ट्रक्चर को प्रभावित करते हैं। ज़्यादा गरम होने पर - अनाज बढ़ने लगता है, ज़बरदस्ती कम हो जाती है। यदि आपने इसे बिना उजागर किया, तो आवश्यक चरणों का निर्माण पूरा नहीं होगा, और बहुत अधिक पैरामैग्नेटिक परत सीमाओं पर बनी रहेगी।

अपने स्वयं के अनुभव से, मुझे विश्वास हो गया कि चुंबक का पासपोर्ट डेटा एक आदर्श नमूने का डेटा है, जिसे पिंड के मूल भाग से मशीनीकृत किया गया है। वास्तविक खेल में, विशेषकर बड़े खेल में, हमेशा भिन्नता होती है। और इंजीनियर का कार्य केवल कैटलॉग (एन35, एन42, एन52एसएच) से एक ब्रांड का चयन करना नहीं है, बल्कि यह समझना है कि एक विशिष्ट बैच अपनी इकाई में अपने ऑपरेटिंग तापमान और विपरीत क्षेत्रों के साथ कैसे व्यवहार करेगा। कभी-कभी Br में एक कदम नीचे ब्रांड लेना सुरक्षित होता है, लेकिन उच्च Hci और तापमान गुणांक के साथ।

असली चुनौती: संक्षारण और सुरक्षा

सिंटर्ड एनडीएफईबी का सबसे कमजोर बिंदु इसका संक्षारण प्रतिरोध है। नियोडिमियम और लोहे पर आधारित मिश्र धातु बहुत सक्रिय है। कोटिंग के बिना, सामान्य आर्द्र वातावरण में एक चुंबक हमारी आंखों के सामने सचमुच ऑक्सीकरण करना शुरू कर देता है, लाल पाउडर में टूट जाता है। यह कई लोगों को भ्रमित करता है, विशेषकर वे जो फेराइट्स के आदी हैं।

मानक समाधान निकल कोटिंग (अक्सर बहुपरत Cu-Ni), गैल्वनाइजिंग, एपॉक्सी कोटिंग, फॉस्फेट निष्क्रियता हैं। लेकिन यहां भी सब कुछ सरल नहीं है. उदाहरण के लिए, आक्रामक वातावरण में अनुप्रयोगों के लिए, जैसे समुद्री उपकरण या कुछ रासायनिक उपकरण में, मानक निकल पर्याप्त नहीं हो सकता है। कोटिंग क्षतिग्रस्त होने पर कैथोडिक क्षरण की संभावना पर विचार किया जाना चाहिए। कोटिंग आसंजन एक अलग सिरदर्द है। यदि चुंबक की सतह को लगाने से पहले पूरी तरह से चिकना और सक्रिय नहीं किया गया है, तो कोटिंग निकल जाएगी और जंग नीचे चली जाएगी।

हमें किसी तरह एक प्रोटोटाइप डिवाइस के लिए मैग्नेट का एक बैच प्राप्त हुआ, जिसे उच्च आर्द्रता की स्थिति में काम करना था। चुम्बक सुंदर चमकदार निकल थे। हमने इसे इकट्ठा किया, इसका परीक्षण किया - सब कुछ काम करता है। और आर्द्रता चक्र वाले एक कक्ष में तीन महीने के बेंच परीक्षण के बाद, चुंबकीय सर्किट के साथ समस्याएं शुरू हुईं। हमने इसे अलग कर दिया - और वहां, कोटिंग के नीचे, फास्टनरों के संपर्क के स्थानों में, जंग की जेबें थीं। यह पता चला कि समस्या कोटिंग में माइक्रोक्रैक थी जो चुंबक में आंतरिक तनाव के कारण आवेदन के दौरान उत्पन्न हुई थी। हमें अधिक प्लास्टिक मल्टीलेयर कोटिंग पर स्विच करना पड़ा और सतह तैयार करने की तकनीक को बदलना पड़ा। यह वह स्थिति है जब सुरक्षा स्तर पर बचत चुंबकीय सामग्री की पूरी लागत को ही नकार देती है।

भारी उपकरणों में अनुप्रयोग: एक व्यावहारिक दृष्टिकोण

यहाँ के लिए आवश्यकताएँ हैंनियोडिमियम-आयरन-बोरॉनचुम्बक बहुत विशिष्ट आकार धारण कर लेते हैं। उदाहरण के लिए, अयस्क शोधन के लिए चुंबकीय विभाजक लें। वहाँ शक्तिशाली चुंबकीय प्रणालियाँ हैं, जो अक्सर NdFeB पर आधारित होती हैं। वे कंपन, अपघर्षक धूल और तापमान परिवर्तन की स्थितियों में काम करते हैं। यहां जो महत्वपूर्ण है वह न केवल चुंबकीय ऊर्जा है, बल्कि मिश्र धातु की यांत्रिक शक्ति भी है, और, मैं दोहराता हूं, सुरक्षा की पूर्ण विश्वसनीयता।

मुझे ऐसा लगता है कि यह ऐसे कार्यों के लिए ही अपना लॉजिस्टिक्स और उत्पादन बनाता हैलोंगी कॉर्पोरेशन. उनकी वेबसाइट से पता चलता है कि खनन उपकरण का विकास और उत्पादन उनका मुख्य फोकस है। यह ऐसा क्षेत्र नहीं है जहां आप कच्चे या अप्रयुक्त घटकों को रख सकते हैं। चुंबक की विफलता के कारण कन्वेयर पर विभाजक को रोकना प्रत्यक्ष रूप से कई मिलियन डॉलर का नुकसान है। इसलिए, उनका दृष्टिकोण, जब उद्यम पूरे चक्र को नियंत्रित करता है, मिश्र धातु संरचना को चुनने से लेकर तैयार चुंबकीय प्रणालियों के परिष्करण और परीक्षण तक, विपणन नहीं है, बल्कि एक उत्पादन आवश्यकता है।

कंपनी प्रति वर्ष 4,000 इकाइयों के उत्पादन का वर्णन करती है जो चुंबकीय सामग्रियों का एक बड़ा घरेलू उपभोक्ता है। इस तरह के वॉल्यूम आपको अपने स्वयं के गंभीर गुणवत्ता नियंत्रण विभाग का संचालन करने और विभिन्न बैचों के व्यवहार पर आंकड़े जमा करने की अनुमति देते हैंनियोडिमियम आयरन बोरॉनवास्तविक रूप में मिश्रधातुएँ, प्रयोगशाला स्थितियों में नहीं। यह एक अमूल्य अनुभव है. जब आप जानते हैं कि एक खदान में सर्दियों में -40 और गर्मियों में +35 पर दो साल तक लगातार काम करने के बाद एक चुंबकीय प्रणाली कैसे व्यवहार करती है, तो पाउडर या तैयार चुंबक के आपूर्तिकर्ता के लिए आपकी आवश्यकताएं नाटकीय रूप से बदल जाती हैं।

निष्कर्ष के बजाय: पसंद और जिम्मेदारी के बारे में

तो, कीवर्ड पर वापस जाएँ।नियोडिमियम लौह बोरान- यह कैटलॉग में कोई उत्पाद आइटम नहीं है. यह एक जटिल तकनीकी उत्पाद है, जिसके अंतिम उत्पाद में गुण पिघलने से लेकर अंतिम नियंत्रण तक के रास्ते में सैकड़ों मापदंडों द्वारा निर्धारित होते हैं। आपूर्तिकर्ता का चयन प्रति किलो सबसे कम कीमत खोजने के बारे में नहीं है। इसका मतलब है एक ऐसा साथी ढूंढना जो इन श्रृंखलाओं को समझता हो और आपको न केवल एक चुंबक बेच सके, बल्कि आपको किसी विशिष्ट कार्य के लिए समाधान चुनने में मदद कर सके और आपको नुकसान के बारे में चेतावनी दे सके।

मैं अक्सर देखता हूं कि कैसे इंजीनियर, विशेष रूप से छोटी परियोजनाओं में, एलीएक्सप्रेस या असत्यापित स्थानीय पुनर्विक्रेताओं से मैग्नेट लेते हैं, केवल आकार और घोषित "ताकत" पर ध्यान केंद्रित करते हैं। वे एक प्रोटोटाइप इकट्ठा करते हैं, यह काम करता है। और फिर, धारावाहिक निर्माण के दौरान, एक दुःस्वप्न शुरू होता है: मापदंडों में भिन्नता, क्षरण, अस्थिरता। और यह अच्छा है अगर यह उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स है, और औद्योगिक उपकरणों में एक महत्वपूर्ण घटक नहीं है।

इसलिए, कड़वे अनुभव के आधार पर मेरी सलाह: हमेशा न केवल चुंबक के लिए पासपोर्ट का अनुरोध करें, बल्कि बैच में मापदंडों की स्थिरता पर डेटा, थर्मल स्थिरता और संक्षारण प्रतिरोध के लिए परीक्षण रिपोर्ट का भी अनुरोध करें। और उन लोगों के साथ काम करना बेहतर है जो पसंद करते हैंलंबी, धातु से एक तैयार कार में चला गया। उनकी वेबसाइटljmagnet.ru- यह केवल हिमशैल का दृश्य भाग है, जिसके पीछे वास्तविक क्षेत्र में तीस वर्षों का अनुभव है, जहां सामग्री में त्रुटियों की कीमत बहुत अधिक है। हमारे व्यवसाय में, यह शायद सबसे महत्वपूर्ण मानदंड है।