Il neodimio ferro boro (NdFeB) è un tipo di magnete permanente realizzato con metalli delle terre rare. I magneti NdFeB sono ampiamente utilizzati in vari settori, tra cui quello automobilistico, aerospaziale, medico ed elettronico, grazie al loro elevato magnetismo e all'elevata densità di energia. Tre metodi di produzione comuni per i magneti NdFeB includono NdFeB sinterizzato, NdFeB legato e NdFeB pressato a caldo. Questo articolo introdurrà le differenze tra questi tre metodi, le rispettive applicazioni e le relative conoscenze.
NdFeB sinterizzato
I magneti NdFeB sinterizzati sono realizzati mediante tecniche di metallurgia delle polveri. La polvere di lega NdFeB e altri additivi vengono miscelati e quindi pressati in una forma specifica. La polvere mista viene quindi sinterizzata ad alta temperatura per creare un magnete solido. Dopo la sinterizzazione, il magnete viene sottoposto a diversi processi di lavorazione per ottenere la forma e le tolleranze desiderate. I magneti NdFeB sinterizzati hanno elevata coercività, rimanenza magnetica e prodotti energetici. Sono inoltre resistenti alla smagnetizzazione, all'ossidazione e alla corrosione.
Applicazioni: i magneti NdFeB sinterizzati sono ampiamente utilizzati in varie applicazioni in cui è richiesta un'elevata forza magnetica. Possono essere utilizzati in sistemi di energia rinnovabile, come turbine eoliche e veicoli elettrici, nonché in applicazioni industriali, come motori, generatori e sensori.
NdFeB legato
I magneti NdFeB legati sono prodotti miscelando la polvere magnetica NdFeB con un legante polimerico, come la resina epossidica, e quindi modellando la miscela utilizzando lo stampaggio a compressione. I magneti vengono poi polimerizzati in un forno a bassa temperatura per indurire il legante. Dopo la polimerizzazione, i magneti vengono lavorati nella dimensione e nella forma richieste. I magneti NdFeB legati hanno proprietà magnetiche inferiori rispetto ai magneti sinterizzati, ma hanno buone proprietà meccaniche, come tenacità, flessibilità e bassa densità.
Applicazioni: i magneti NdFeB legati sono ampiamente utilizzati in applicazioni in cui sono richieste elevata precisione dimensionale, forme complesse o forza magnetica inferiore. Sono comunemente utilizzati nell'elettronica di consumo, come dischi rigidi, altoparlanti e cuffie, nonché in dispositivi medici e sensori.
NdFeB pressato a caldo
I magneti NdFeB pressati a caldo vengono prodotti compattando la polvere di NdFeB in una forma specifica e quindi pressandola in un magnete solido ad alte temperature e pressioni. Il magnete viene quindi lavorato secondo la dimensione e la forma richieste. I magneti NdFeB pressati a caldo hanno elevate proprietà magnetiche, come coercività, rimanenza magnetica e prodotti energetici. Sono inoltre resistenti alla smagnetizzazione, all'ossidazione e alla corrosione.
Applicazioni: i magneti NdFeB pressati a caldo vengono utilizzati in applicazioni in cui sono richieste elevata forza magnetica, precisione dimensionale e stabilità termica. Sono comunemente usati in motori ad alta potenza, generatori e cuscinetti magnetici.
In sintesi, i magneti NdFeB sinterizzati, legati e pressati a caldo presentano tutti i rispettivi vantaggi e svantaggi in termini di proprietà magnetiche, proprietà meccaniche e costi di produzione. La scelta del giusto tipo di magnete NdFeB dipende dall'applicazione, dai requisiti di progettazione e dal budget. Si prevede che in futuro i magneti NdFeB svolgeranno un ruolo importante in numerosi settori grazie alle loro proprietà magnetiche uniche e all'elevata densità di energia.