Dans le domaine des matériaux aimants permanents, les aimants à disque NDFEB sont devenus un composant central indispensable dans la fabrication industrielle et les scénarios civils en raison de leurs excellentes propriétés magnétiques, de leur conception de taille compacte et de leur large adaptabilité d'application. Ses principaux avantages se reflètent non seulement dans les paramètres théoriques, mais ont également progressivement établi une position clé dans le système de science et de technologie moderne grâce à une vérification pratique des applications.
L'avantage central des aimants à disque NDFEB provient de ses propriétés de matériau. En tant que matériau de l'aimant permanent en terres rares de troisième génération, le produit du produit d'énergie magnétique (BH) de NDFEB est significativement plus élevé que celui des aimants traditionnels de ferrite et de samarium en cobalt, ce qui signifie qu'il peut fournir une résistance au champ magnétique plus forte au même volume. Cette caractéristique en fait le premier choix pour les appareils électroniques qui poursuivent la miniaturisation et le léger. Par exemple, dans le moteur de bobine vocal (VCM) d'un disque dur, les aimants à disque NDFEB obtiennent un mouvement linéaire par aimantation axiale, convertissent efficacement l'énergie électrique en énergie mécanique et soutiennent la tête de lecture et d'écriture du disque dur pour atteindre une précision de positionnement au niveau micron.
La rentabilité est la clé de la vulgarisation des aimants à disque NDFEB. Par rapport aux aimants de Samarium Cobalt, le coût des matières premières du bore de fer néodyme est plus faible et la résistance à la température peut être ajustée en ajoutant des éléments tels que le dysprosium et le terbium pour répondre aux besoins de différents scénarios. Cet équilibre "Performance-Cost" lui permet de remplacer rapidement les aimants traditionnels dans des champs de grande valeur ajoutée tels que les systèmes de direction électrique électroniques EPS automobiles et les nouveaux moteurs de transmission des véhicules énergétiques.
La production d'aimants à disque de bore en fer néodyme nécessite plusieurs processus de précision. La métallurgie de la poudre est le processus central, qui consiste à mélanger des poudres métalliques telles que le néodyme, le fer et le bore en proportion et les frits sous la protection du gaz inerte. Ce processus nécessite un contrôle strict de la température et de la pression pour garantir que les grains à l'intérieur de l'aimant sont régulièrement disposés pour éviter la diminution des propriétés magnétiques en raison des défauts des limites des grains.
L'usinage ultérieur et le traitement de surface sont également essentiels. Les aimants à disques doivent obtenir des dimensions de haute précision par la coupe, le broyage et d'autres processus, et les revêtements de surface (tels que le placage en nickel et la pulvérisation en résine époxy) sont utilisés pour améliorer la résistance à la corrosion. Par exemple, dans les moteurs de transmission des véhicules électriques, les aimants à disque NDFEB doivent passer des tests de stabilité thermique pour assurer un fonctionnement stable à long terme dans un environnement de -40 ° C à 150 ° C.
Dans les véhicules traditionnels, les aimants à disque NDFEB ont été largement utilisés dans les systèmes de direction électrique électroniques EPS pour améliorer l'efficacité énergétique en contrôlant avec précision les commutateurs de soupape et les entraînements de pompe hydraulique. Dans le domaine des nouveaux véhicules énergétiques, son application est encore étendue pour conduire les moteurs, et chaque véhicule électrique pur doit utiliser environ 2 kg de NDFEB pour atteindre une conversion d'énergie efficace.
Les disques durs sont un autre scénario d'application typique pour les aimants à disque NDFEB. Les aimants à disque dans les moteurs de bobine vocale sont magnétisés axialement pour prendre en charge la tête de lecture-écriture pour se déplacer sur le disque avec une précision au niveau micron, assurant la densité de stockage des données et la vitesse de lecture-écriture. Les modules de vibration et les modules anti-gâteau de la caméra dans les smartphones reposent également sur leurs caractéristiques de produit à énergie magnétique élevée.
Dans l'équipement d'imagerie par résonance magnétique (IRM), les aimants du disque NDFEB améliorent la résolution d'imagerie en générant des champs magnétiques uniformes uniformes de haute intensité. Sa résistance à la température et sa stabilité du champ magnétique sont directement liées à la précision du diagnostic médical.
Dans les entraînements conjoints du robot, Aimants à disque NDFEB sont combinés avec des servomoteurs pour obtenir une densité de couple élevée et une réponse rapide. Par exemple, 250 tonnes de NDFEB sont nécessaires pour 10 000 robots industriels pour soutenir leur fonctionnement précis et leur production efficace.
La chaîne industrielle des aimants à disque NDFEB couvre l'alimentation des matières premières, la fabrication des aimants, le traitement de surface et les applications terminales. L'offre stable de ressources en termes de terres rares en amont (néodyme et praseodymium) est à la base, et les fabricants de flux intermédiaires doivent réussir la certification de qualité ISO9001 pour garantir que les produits sont conformes aux normes Reach et ROHS. Du côté de l'application en aval, le développement coordonné d'industries telles que les automobiles, l'électronique et l'énergie éolienne a entraîné la croissance continue de la demande de NDFEB.
Par exemple, dans le domaine de la production d'énergie éolienne, les générateurs d'aimants permanents à entraînement direct utilisent les aimants à disque NDFEB pour réduire les pertes de boîte de vitesses et améliorer l'efficacité de la production d'énergie. Une unité de 1 MW nécessite environ 1 tonne de NDFEB, et son utilisation augmentera davantage à mesure que la capacité installée de l'énergie éolienne se développe.