Ímãs NdFeB
Fabricante na China

Processo de fabricação passo a passo de ímãs NdFeB sinterizados

1. Preparação e Ligação de Matérias-Primas

Elementos de alta pureza — neodímio (Nd: 25-35%), ferro (Fe: 60-70%), boro (B: 1-2%) e aditivos como disprósio (Dy) ou térbio (Tb) para resistência ao calor — são obtidos.

• Eles são derretidos em um forno de indução a vácuo a 1.400-1.500°C para formar um lingote, evitando a oxidação.
• O lingote é fundido em tiras (resfriado rapidamente em uma roda) em tiras finas, que são então decrepitadas por hidrogênio ou moídas a jato em pós finos (2-10 mícrons).

A qualidade do pó é fundamental: qualquer contaminação por oxigênio pode prejudicar o desempenho.

2. Preparação para mistura e alinhamento de pó

Os pós são misturados para uniformidade, geralmente com lubrificantes para auxiliar na prensagem.

• Para ímãs anisotrópicos (padrão para alto desempenho), as partículas são alinhadas em um campo magnético durante as etapas subsequentes.
• A mistura é armazenada em atmosferas inertes para evitar reações com o ar ou umidade.

Isso garante um material inicial consistente para compactação.

3. Prensagem e Compactação

O pó é prensado sob pressão de 500-1.000 MPa em uma prensa hidráulica, formando um compacto “verde”.

• Um forte campo magnético (10.000-20.000 Oe) é aplicado durante a prensagem para alinhar os grãos do cristal, criando anisotropia.
• A prensagem isostática pode ser realizada para obter densidade uniforme, atingindo densidade teórica de 50-60%.

Formas como blocos, cilindros ou arcos são formadas aqui, embora geometrias complexas exijam usinagem posterior.

4. Sinterização e Densificação

O compacto verde é sinterizado em um forno a vácuo a 1.000-1.100°C por 1-4 horas, fundindo partículas em um sólido denso (7,4-7,6 g/cm³).

• A sinterização em fase líquida ocorre quando fases de baixo ponto de fusão ajudam a unir os grãos.
• O resfriamento controlado evita rachaduras, e o processo é feito sob argônio ou vácuo para minimizar a oxidação.

Esta etapa bloqueia as propriedades magnéticas, com limites de grãos refinados para alta coercividade.

5. Tratamento Térmico e Usinagem

Após a sinterização, os ímãs passam por recozimento a 500-900°C para otimizar a microestrutura e aliviar tensões.

• A usinagem utiliza ferramentas diamantadas ou eletroerosão a fio para obter formas precisas, pois o NdFeB sinterizado é muito duro.
• Revestimentos protetores (por exemplo, níquel, zinco, epóxi ou parileno) são aplicados por galvanoplastia ou pulverização para combater a corrosão.

As tolerâncias podem ser tão restritas quanto ±0,01 mm para aplicações exigentes.

6. Testes de magnetização e qualidade

O ímã finalizado é magnetizado em um magnetizador de pulso com campos de até 50.000 Oe.

• Os testes incluem análise de loop de histerese para Br, Hc e BHmax, além de verificações de densidade, microestrutura e defeitos usando métodos de raios X ou ultrassom.
• A conformidade com padrões como RoHS garante a ausência de substâncias nocivas.

Ímãs aprovados geralmente são enviados desmagnetizados por questões de segurança.