Propiedades mecánicas de imanes NdFeB sinterizados
Imanes de NdFeB sinterizadosson materiales frágiles, y sus propiedades mecánicas son duras y frágiles, es decir, alta resistencia y baja tenacidad, y casi no hay deformación plástica antes de la fractura, es decir, se rompe en la etapa de deformación elástica.
Descubrimos que el NdFeB sinterizado tiene el producto de mayor energía (BH)m, y la tenacidad a la fractura aún es comparable a la del Sm2Tm17, SmCo5 y los imanes permanentes de ferrita, porque todos son materiales de imanes permanentes basados en compuestos intermetálicos, que son frágiles. Material . Los materiales de imanes permanentes de tierras raras unidos, Fe-Cr-Co y el acero magnético tienen la mejor tenacidad a la fractura, pero su producto de energía magnética (BH) m es mucho más bajo que el del NdFeB sinterizado.
Los materiales frágiles se utilizan comúnmente tres indicadores para describir las propiedades mecánicas de los materiales:
La tenacidad a la fractura generalmente refleja la resistencia del material cuando hay expansión de grietas, y la unidad es MPa·m1/2. La prueba de resistencia a la fractura del material debe usar una máquina de prueba de tracción, un sensor de tensión, un extensómetro, un medidor de tensión dinámico de amplificación de señal, etc. Además, la muestra debe convertirse en una lámina delgada.
La resistencia al impacto (resistencia a la fractura por impacto) refleja la energía absorbida por el material durante el proceso de fractura bajo la acción de la tensión de impacto, y la unidad es J/m2. El valor medido de la resistencia al impacto es demasiado sensible al tamaño, la forma, la precisión del procesamiento y el entorno de prueba de la muestra, y la dispersión del valor medido será relativamente grande.
La resistencia a la flexión es la resistencia a la fractura por flexión del material medida por el método de flexión de tres puntos. Debido a que la muestra es fácil de procesar y simple de medir, se usa más comúnmente para describir las propiedades mecánicas de los imanes NdFeB sinterizados.
Encontramos el rango de fluctuación aproximado de las propiedades mecánicas del NdFeB sinterizado dado por algunos académicos basados en diferentes experimentos. Debido a que es un material frágil, los datos experimentales tienen una gran dispersión.
Las características de alta resistencia y baja tenacidad exhibidas por los materiales magnéticos permanentes NdFeB sinterizados están determinadas por su propia estructura cristalina. Además, los siguientes dos factores afectarán la resistencia a la flexión de los imanes permanentes de NdFeB sinterizados, que también son formas de mejorar su resistencia. .
El contenido de Nd tiene cierta influencia en la resistencia del NdFeB sinterizado. Los resultados experimentales muestran que bajo ciertas condiciones, cuanto mayor sea el contenido de Nd, mayor será la resistencia del material.
La adición de otros elementos metálicos tiene cierta influencia en la resistencia del NdFeB sinterizado. Cuando se agrega una cierta cantidad de Ti, Nb o Cu, se mejora la resistencia a la fractura por impacto del imán permanente; cuando se agrega una pequeña cantidad de Co, se mejora la resistencia a la flexión del imán permanente.
Las propiedades mecánicas integrales del NdFeB sinterizado no son lo suficientemente altas, lo cual es una de las razones importantes para limitar su aplicación en campos más amplios. Los campos militar, aeroespacial y otros desempeñarán un papel más importante y entrarán en un nuevo período de desarrollo.