الخواص الميكانيكية لمغناطيس ندفيب متكلس

مغناطيس ندفيب متكلسهي مواد هشة ، وخصائصها الميكانيكية صلبة وهشة ، أي قوة عالية وصلابة منخفضة ، ولا يوجد تقريبًا أي تشوه بلاستيكي قبل الكسر ، أي أنه ينكسر في مرحلة التشوه المرن.

لقد وجدنا أن NdFeB المتكلس يحتوي على أعلى منتج للطاقة (BH) m ، ولا تزال صلابة الكسر مماثلة لتلك الموجودة في Sm2Tm17 و SmCo5 والمغناطيس الدائم الفريت ، لأنها كلها مواد مغناطيسية دائمة تعتمد على مركبات بين المعادن ، وهي مادة هشة. . تتمتع المواد المغناطيسية الأرضية النادرة المستعبدة ، Fe-Cr-Co ، والفولاذ المغناطيسي بأفضل صلابة للكسر ، لكن منتج الطاقة المغناطيسية (BH) م أقل بكثير من منتج NdFeB الملبد.

تستخدم المواد الهشة بشكل شائع ثلاثة مؤشرات لوصف الخصائص الميكانيكية للمواد:

تعكس صلابة الكسر عادة قوة المادة عندما يكون هناك تمدد للشق ، وتكون الوحدة MPa · m1 / 2. يجب أن يستخدم اختبار صلابة الكسر للمادة آلة اختبار الشد ، ومستشعر الإجهاد ، ومقياس التمدد ، ومقياس الضغط الديناميكي لتضخيم الإشارة ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تحويل العينة إلى لوح رفيع.

قوة التأثير (صلابة كسر الصدمة) تعكس الطاقة التي تمتصها المادة أثناء عملية الكسر تحت تأثير إجهاد التأثير ، والوحدة J / m2. تعتبر القيمة المقاسة لقوة التأثير حساسة جدًا للحجم والشكل ودقة المعالجة وبيئة الاختبار للعينة ، وسيكون تشتت القيمة المقاسة كبيرًا نسبيًا.

قوة الانحناء هي قوة كسر الانحناء للمادة المقاسة بطريقة الانحناء ثلاثية النقاط. نظرًا لسهولة معالجة العينة وقياسها ، يتم استخدامها بشكل شائع لوصف الخواص الميكانيكية لمغناطيس NdFeB المتكلس.

وجدنا مدى التذبذب التقريبي للخصائص الميكانيكية لـ NdFeB المتكلس قدمه بعض العلماء بناءً على تجارب مختلفة. نظرًا لأنها مادة هشة ، فإن البيانات التجريبية بها تشتت كبير.

يتم تحديد خصائص القوة العالية والمتانة المنخفضة التي تظهرها مواد المغناطيس الدائم NdFeB المتكلس من خلال هيكلها البلوري الخاص. بالإضافة إلى ذلك ، سيؤثر العاملان التاليان على قوة الانحناء للمغناطيس الدائم NdFeB المتكلس ، والتي تعد أيضًا طرقًا لتحسين قوتها. .

محتوى Nd له تأثير معين على قوة NdFeB المتكلس. تظهر النتائج التجريبية أنه في ظل ظروف معينة ، كلما زاد محتوى Nd ، زادت قوة المادة.

إضافة عناصر معدنية أخرى لها تأثير معين على قوة ندفيب المتكلس. عند إضافة كمية معينة من Ti أو Nb أو Cu ، يتم تحسين صلابة كسر الصدمة للمغناطيس الدائم ؛ عند إضافة كمية صغيرة من Co ، تتحسن قوة الانحناء للمغناطيس الدائم.

الخصائص الميكانيكية الشاملة لـ NdFeB المتكلس ليست عالية بما يكفي ، وهو أحد الأسباب المهمة للحد من تطبيقه في مجالات أوسع. ستلعب المجالات العسكرية والفضائية وغيرها من المجالات دورًا أكبر وتدخل مرحلة جديدة من التطور.