ネオジム磁石リング型

I.環焼いたNDFEBの基本的な理解

（i）定義と材料の構成
環焼きNDFEB 、またはリング留められたNDFEBは、主に希土類元素ネオジム（ND）、鉄（FE）、およびホウ素（b）で構成される高性能の永久磁石です。その主な化学組成はND₂Fe₁₄Bであり、ネオジムは磁石の強制と離脱を高める上で重要な役割を果たしています。鉄は、マトリックス要素として、優れた磁気伝導率を与えます。ホウ素は、安定した結晶構造の形成に貢献し、磁石の磁気特性を最適化するために重要です。これらの3つの主要要素に加えて、Cobalt（Co）、Dysprosium（DY）、Terbium（TB）、アルミニウム（AL）、銅（CU）などの微量元素を適切な量で追加して、異なるアプリケーションの特定のパフォーマンス要件を満たします。たとえば、コバルトを追加すると、磁石のキュリー温度が上昇し、高温環境での磁気安定性が向上します。ディスプロシウムやテルビウムなどの重い希土類元素は、磁石の強制性を大幅に向上させる可能性があり、強力な磁場や高温などの過酷な条件下では、それを磁化の影響を受けにくくなります。

（ii）生産プロセスの概要

合金融解：ネオジム、鉄、ホウ素、およびその他の添加剤を含む原材料は、正確な化学量論比に従って真空誘導溶融炉またはアーク溶融炉に配置されます。融解は、高温での原料の酸化を防ぎ、元素の均一な混合を確保するために、真空または不活性ガス（アルゴンなど）の下で行われ、均一な合金インゴットが生じます。このプロセスは、温度、融解時間、攪拌速度などのパラメーターに厳密な要求を課し、合金組成の均一性とその後の磁石性能に直接影響します。

水素粉砕（HD）：これは、水素が吸収されると結晶格子が膨張し、脆くなるように、希土類金属（NDFEB合金など）の特性を利用します。溶けた合金インゴットは、水素で満たされた大気に配置され、水素を吸収し、ミリメートルサイズの粗粉末に押しつぶされます。このステップは、合金を効率的に粉砕するだけでなく、穀物をある程度洗練し、その後の磁気特性の強化を促進します。押しつぶされた粗粉末は、酸化を防ぐために、密閉された酸素を含まない環境に保存する必要があります。

ジェットミリング：水素粉砕後の粗粉末は、ジェット工場に供給されます。高圧ガスの高速ジェット（窒素など）によって駆動されると、粗粉末粒子は衝突して互いに衝突し、粉末のサイズをさらに微小レベルまで精製し、成形要件を満たすNDFEBの微粉末をもたらします。同様に、微量粉末は、磁気特性の酸化と劣化を防ぐために、酸素を含まない密閉容器に適切に保存する必要があります。

成形：窒素雰囲気の下で、NDFEBの微粉末は、特別に設計された環状型に満たされます。強力な外部磁場（パルスまたは回転磁場など）が適用され、粉末粒子を特定の方向に向けます。次に、機械的圧力（油圧プレスなど）を適用して、予備形状と特定の密度で緑色のコンパクトを形成します。磁場強度、方向時間、圧力の圧力、プレス速度などの要因は、グリーンコンパクトの磁気方向、密度、および寸法精度に大きく影響します。焼結および熱処理：リング型の緑色の体は、真空焼結炉に入れられ、1000〜1200°Cの温度で焼結します。高温は、粉末粒子間の原子拡散を促進し、強い冶金結合を形成し、磁石の密度と機械的強度を大幅に増加させ、その磁気特性も強化します。焼結の後、老化処理（低温熱処理プロセス）が通常必要です。温度と時間を正確に制御することにより、磁石の微細構造を調整して、リマネンス、強制性、最大磁気エネルギー産物などの主要な磁気特性をさらに最適化します。

機械加工：焼結リングマグネットブランクは基本的な磁気特性と形状を備えていますが、その寸法の精度と表面の品質は、実用的なアプリケーションの要件を満たすことができないことがよくあります。内側と外径のワイヤー切断、スライスしてリングの厚さを制御する、中心のない研削と両面研削を制御するためのさまざまな機械加工方法が必要です。表面の平坦性と仕上げを改善する、特殊な取り付け穴のための掘削またはトレパニング。これらの方法は、ブランクを正確な寸法と満足のいく表面品質を持つ完成したリング磁石に変換するために使用されます。 Ningbo Jinlun Magnet Technology Co.、Ltd。は、焼結されたNDFEBマグネットの国内メーカーであり、30年以上の業界経験を活用し、最先端の恒久的な磁石生産および処理装置を利用しています。これにより、機械加工精度を正確に制御でき、マグネット寸法公差がハイエンドアプリケーションの要件を満たすことが保証されます。

表面処理：NDFEB磁石は化学的に活性であり、空気中の酸化と腐食の影響を受けやすく、磁気性能とサービス寿命を減らします。したがって、表面保護処理が必要です。一般的な治療方法には、電気めっき（亜鉛、ニッケル、銅メッキなど）、化学めっき（化学ニッケルメッキなど）、電気泳動コーティング（電気泳動エポキシなど）、スプレーコーティング（亜鉛アルミニウムスプレーコーティングなど）が含まれます。さまざまな表面処理プロセスには、保護、コスト、外観の点で独自の利点と短所があります。適切な選択は、磁石の特定の環境と性能要件に基づいて行う必要があります。テストと磁気化：専門的な磁気試験装置（ガウスメーター、フラックスメーター、ヒステリシスループメーターなど）を使用して、製品の品質標準を確保するために、Remanence（BR）、最大磁気エネルギー生成物（BHMAX）などのリング磁石の主要な磁気パラメーターを正確に測定します。さらに、アプリケーションシナリオの特定の磁場方向と分布要件に基づいて、磁気剤を使用して磁石を磁化し、特定の磁場方向と強度を与えます。一般的な磁化方向には、軸方向の磁化（環の上部と下面に垂直に垂直）、放射状磁化（リング半径に沿った磁場方向）、および多極磁化（リング周囲の複数の磁気極）が含まれます。革新的なR＆Dと製造を統合する近代的で統合されたエンタープライズであるNingbo Jinlun Magneticsは、テスト中に製品の品質を厳密に制御し、リングマグネットの各バッチがパフォーマンス基準を満たし、顧客に高品質の製品を提供します。

ii。環焼きNDFEBパフォーマンス特性

（i）高磁気特性

高いリマネンス（BR）：リマネンスとは、磁石が飽和磁化に達し、外部磁場が除去された後に保持される磁束密度を指します。環焼きNDFEB磁石は、通常1.0-1.4テスラ（テスラ）に達するリマネンスが高く、一部の高性能製品は1.4テスラを超えています。たとえば、電気自動車のドライブモーターでは、リマネンスが高くなると、モーターローターがより強力な磁場を生成することができます。ステーター巻線と相互作用すると、より大きなトルクを出力し、モーターの電力と効率を直接改善し、電気自動車の効率的な出力に対する需要を満たすことができます。

High Chercivity（HC）：強制は、外部逆磁場からの干渉に抵抗し、その固有の磁気特性を維持する磁石の能力を反映しています。 NDFEBリングマグネットは、通常800〜2000 ka/mの範囲で、高い強制性を持っています。風力タービンは複雑な環境で動作し、不安定な外部磁場にさらされる可能性があります。高重合リング型NDFEBマグネットは、さまざまな動作条件下で磁気安定性を保証し、安定した発電機の動作を維持し、発電効率と品質を保護します。

高磁気エネルギー製品（BHMAX）：磁気エネルギー製品は、蓄積された磁気エネルギーの量を記述し、単位体積あたり利用可能です。リング型の焼結NDFEB磁石は、通常200〜500 kJ/m³の範囲の高いBHMAXを持っています。この優れたBHMAXにより、NDFEBリングマグネットは、同じ磁気性能要件を維持しながら、他の永久磁石材料と比較して、サイズと軽量の軽量を達成できます。たとえば、小さなポータブル電子デバイス（携帯電話の振動モーターやワイヤレスヘッドフォンなど）では、NDFEBリングマグネットは、小型化と軽量設計の要求を満たしながら、限られたスペース内で十分に強力な磁場を提供できます。 Ningbo Jinlun Magneticsは、高性能磁石の生産を専門としています。そのリング型の焼結ndfeBマグネットは、高磁気エネルギー製品などのコアパフォーマンスインジケーターに優れているため、厳しい磁気特性を必要とする幅広いアプリケーションに適しています。

（ii）優れた機械的特性

高硬度：焼結およびその他のプロセスの後、リング型のNDFEB磁石は、通常MOHSスケールで5〜6の範囲で、鋼の硬度に近づく高い硬度を持っています。これにより、特定のレベルの外部摩擦と衝撃にさらされると、傷や摩耗の影響を受けにくくなります。これにより、磁石の寸法精度と表面の品質が維持され、複雑な機械的環境での長期的な安定動作が確保されます。たとえば、産業用自動車機器で使用されるモーターでは、磁気リングはモーターローターとともに高速で回転します。高硬度により、リングの表面が劣化せず、長期の高速操作と機械的振動の下でも、モーター性能に潜在的に影響を与えることが保証されます。

十分な強度：NDFEB磁石は本質的に脆く、適切な組成設計とプロセス制御により、ある程度の圧縮強度と曲げ強度があり、中程度の機械的応力に耐えることができます。モーターアセンブリ中、磁気リングをローターまたはステーターに取り付ける必要があります。このプロセスには、ある程度の絞りとハンマーが含まれる場合があります。その固有の強度は、通常のアセンブリストレスの下で割れたり損傷したりしないことを保証し、滑らかなモーターアセンブリを確保します。

（iii）寸法の精度と安定性

高精度の寸法：高度な金型製造技術、精密成形プロセス、および正確な機械加工方法を利用して、リング型の焼結したNDFEB磁石は高次元の精度を実現します。一般的な寸法耐性には、±0.03-±0.05mmの外径の耐性、±0.04-±0.05mmの内径公差、±0.06-±0.1mmの高さ公差が含まれます。非常に高いコンポーネント寸法精度を必要とするハードディスクドライブなどの電子デバイスでは、高精度NDFEBリングマグネットが他のコンポーネントに正確に一致し、安定した動作を確保し、高速で正確なデータの読み取りと書き込みを可能にします。 Ningbo Jinlun Magneticsは、国際的に高度な生産機器と成熟プロセスを活用して、ハードディスクドライブなどのハイエンド電子デバイスのアセンブリ要件を満たすために、必要な寸法精度で一貫してリングマグネットを生産できます。良好な形状の安定性：生産プロセス中に、プロセスパラメーターの厳密な制御により、磁気リングの形状の安定性が効果的に保証されます。高温や湿度などの環境要因でさえ、磁気リングのサイズと形状は最小限に変化し、安定した磁場環境と機械的特性を維持します。たとえば、車のエンジンコンパートメント内のセンサーで使用されるNDFEBリングは、エンジンコンパートメント内の大きな温度変動と湿度が大きいにもかかわらず、正確な磁場出力を維持します。

iii。環焼きNDFEBの応用

（i）モーター

電気自動車駆動モーター：ドライブモーターは、電気自動車のコアコンポーネントです。環焼きNDFEB磁石は、モーターローターで使用されます。それらの高い磁気特性により、モーターは高出力密度を実現し、コンパクトなサイズと重量で強力なパワーを提供し、加速性の性能と駆動範囲の電気自動車を効果的に改善できます。さらに、それらの優れた温度安定性は、さまざまな動作条件と周囲温度の下で効率的かつ安定した動作を保証し、電気自動車の複雑な運転要件を満たしています。

風力タービン：リングNDFEB磁石は、風力タービンの永久磁石同期発生器で一般的に使用されています。その高いリマネンスと強制力により、発電機は低風速でも効率的に発生し、生成できるようになり、風力エネルギーの利用が改善されます。さらに、複雑な屋外環境（高温と低温、ほこり、湿度など）での磁石の安定した性能により、風力タービンの信頼できる動作と連続出力が保証されます。

産業用自動化モーター：ロボットジョイントドライブモーターやCNC工作機械スピンドルモーターなどの産業自動化生産ラインは、モーターの精度、応答速度、安定性に非常に高い需要を置きます。リングNDFEBマグネットは、モーターが高速および高精度制御を実現し、スムーズな動作と正確な位置決めを確保し、工業生産効率と製品の品質を改善します。 Ningbo Jinlun Magnet Technology Co.、Ltd。は、焼結したNDFEBマグネットの専門メーカーであり、産業用自動化モーターで広く使用されている高性能リングマグネットを生産し、高精度操作をサポートしています。

（ii）電子機器

ハードディスクドライブ（HDDS）：リングNDFEBマグネットは、HDDの音声コイルモーター（VCMS）で使用されます。磁気リングによって生成される正確で安定した磁場により、ディスク上の磁気ヘッドの位置を迅速かつ正確に制御し、高速データの読み取りと書き込み操作を可能にし、最新のデータストレージの大容量の高速需要を満たすことができます。

携帯電話の振動モーター：携帯電話の線形モーターまたは偏心ロータリーモーターは、しばしばリング型のNDFEBマグネットを利用します。磁石とコイル間の電磁相互作用を制御することにより、正確で迅速な振動フィードバックが生成され、携帯電話でのタイピングやゲーム中の現実的な振動フィードバックなど、豊富で繊細な触覚体験をユーザーに提供します。

ワイヤレスヘッドフォン：ワイヤレスヘッドフォンのスピーカーユニットは、リング型のNDFEBマグネットを利用しています。それらの高い磁気特性により、スピーカーは電気信号を効率的に音響信号に変換し、明確で豊かな音質を提供します。さらに、磁気リングの小型化と軽量性は、ワイヤレスヘッドフォンのコンパクトで軽量の要件を満たしています。

（iii）センサーフィールド

位置センサー：自動車電子機器、産業自動化、およびその他のフィールドでは、位置センサーは、ホール効果要素と併せてリング型の焼結ndfeB磁石を採用しています。磁気リングによって生成される磁場の変化は、ホール要素によって正確に検出され、電気信号に変換されます。これは、オブジェクトの位置、速度、角度などのパラメーターを正確に測定するために使用できます。たとえば、車の電子パワーステアリング（EPS）では、位置センサーは磁気リングを使用してステアリング角をリアルタイムで監視し、正確なステアリング支援を提供します。

電流センサー：磁気バランスの原理に基づく電流センサーは、しばしばリング型のNDFEB磁石を使用します。測定された電流がコイルを通過すると、磁気環の磁場と相互作用する磁場が生成されます。磁場の変化を検出することにより、電流を正確に測定できます。スマートグリッド、新しいエネルギー車両充電施設、およびその他のフィールドでは、現在のセンサーの磁気リングが正確な電流監視と制御を保証し、電力システムの安定した動作を確保します。

（iv）他のフィールド

医療機器：磁気共鳴イメージング（MRI）機器では、リング型のNDFEB磁石を使用して高強度で非常に均一な静的磁場を生成し、画像の基本的な条件を提供し、医師が内部組織構造を明確に観察し、疾患診断を支援します。さらに、リング型のNDFEB磁石は、一部の小さなウェアラブル医療機器（スマートブレスレットの心拍数センサーなど）でも使用され、磁場特性を活用して人間の生理学的パラメーターを監視することもできます。

磁気伝送装置：化学産業および食品産業の密閉されたパイプライン輸送システムなど、非接触電力伝達を必要とするアプリケーションでは、リング型NDFEB磁石で構成される磁気カプラーが使用されます。これにより、磁場相互作用を介した非接触型のパワー伝達が実現し、従来の機械的伝達における密閉が不十分なことによって引き起こされる漏れのリスクを排除します。また、機械的な摩耗を減らし、システムの信頼性と寿命を改善します。 Ningbo Jinlun Magnet Technology Co.、Ltd。は継続的に革新しています。安定した性能を備えたリング型焼結NDFEBマグネットは、磁気伝送デバイスなどの特殊な用途にも適しており、顧客に競争力のある製品ソリューションを提供します。