ลูกบาศก์แม่เหล็กนีโอไดเมียมชุบนิกเกิล
แม่เหล็กนีโอไดเมียม (หรือที่เรียกว่าแม่เหล็ก NdFeB, NIB หรือ Neo) เป็นแม่เหล็กชนิดหายากที่ใช้กันแพร่หลายมากที่สุด เป็นแม่เหล็กถาวรที่ทำจากโลหะผสมของนีโอไดเมียม เหล็ก และโบรอนเพื่อสร้างโครงสร้างผลึก tetragonal Nd2Fe14B พัฒนาขึ้นโดยอิสระในปี 1984 โดย General Motors และ Sumitomo Special Metals แม่เหล็กนีโอไดเมียมเป็นแม่เหล็กถาวรชนิดที่แรงที่สุดที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์
แม่เหล็ก NdFeB สามารถจำแนกได้เป็นแบบเผาผนึกหรือยึดติด ขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิตที่ใช้ แม่เหล็ก NdFeB ได้เข้ามาแทนที่แม่เหล็กประเภทอื่นๆ ในการใช้งานหลายประเภทในผลิตภัณฑ์สมัยใหม่ที่ต้องใช้แม่เหล็กถาวรแรงสูง เช่น มอเตอร์ไฟฟ้าในเครื่องมือไร้สาย ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ และตัวยึดแม่เหล็ก .
คำอธิบายของความแข็งแกร่ง
นีโอไดเมียมในรูปบริสุทธิ์มีคุณสมบัติทางแม่เหล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เป็นสารต่อต้านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แต่เฉพาะที่อุณหภูมิต่ำ ต่ำกว่า 19 K (−254.2 องศา ; −425.5 องศา F) แต่สารประกอบบางอย่างของนีโอไดเมียมกับโลหะทรานซิชัน เช่น เหล็กเป็นธาตุเฟอร์โรแมกเนติก โดยอุณหภูมิของคูรีจะสูงกว่าอุณหภูมิห้อง ใช้ทำแม่เหล็กนีโอไดเมียม
ความแรงของแม่เหล็กนีโอไดเมียมเป็นผลมาจากหลายปัจจัย สิ่งที่สำคัญที่สุดคือโครงสร้างผลึก Nd2Fe14B ทรง tetragonal มีแมกนีโตคริสตัลไลน์แกนเดียวสูงเป็นพิเศษ (HA ≈ 7 T – ความแรงของสนามแม่เหล็ก H ในหน่วย A/m เทียบกับโมเมนต์แม่เหล็กใน A·m2) ซึ่งหมายความว่าคริสตัลของวัสดุจะดึงดูดแม่เหล็กตามแกนคริสตัลเฉพาะเจาะจง แต่ยากที่จะทำให้เป็นแม่เหล็กในทิศทางอื่น เช่นเดียวกับแม่เหล็กอื่นๆ โลหะผสมแม่เหล็กนีโอไดเมียมประกอบด้วยเม็ดผลึกขนาดเล็กซึ่งเรียงตัวกันในสนามแม่เหล็กอันทรงพลังในระหว่างการผลิต ดังนั้นแกนแม่เหล็กของพวกมันจึงชี้ไปในทิศทางเดียวกันทั้งหมด ความต้านทานของโครงตาข่ายคริสตัลในการเปลี่ยนทิศทางของการทำให้เป็นแม่เหล็กทำให้สารประกอบมีค่า coercivity ที่สูงมาก หรือความต้านทานต่อการถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก
อะตอมของนีโอไดเมียมสามารถมีโมเมนต์ไดโพลแม่เหล็กขนาดใหญ่ได้เนื่องจากมีอิเล็กตรอนที่ไม่จับคู่ 4 ตัวในโครงสร้างอิเล็กตรอนซึ่งตรงข้ามกับเหล็ก (โดยเฉลี่ย) 3 ตัว ในแม่เหล็ก มันคืออิเล็กตรอนที่ไม่ได้จับคู่ซึ่งเรียงตัวกันเพื่อให้การหมุนของพวกมันอยู่ในทิศทางเดียวกัน ซึ่งสร้างสนามแม่เหล็ก สิ่งนี้ทำให้สารประกอบ Nd2Fe14B มีความอิ่มตัวสูง (Js ≈ 1.6 T หรือ 16 kG) และการดึงดูดแม่เหล็กที่เหลืออยู่โดยทั่วไปคือ 1.3 เทสลา ดังนั้น เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดเป็นสัดส่วนกับ Js2 เฟสแม่เหล็กนี้จึงมีศักยภาพในการกักเก็บพลังงานแม่เหล็กจำนวนมาก (BHmax ≈ 512 kJ/m3 หรือ 64 MG·Oe)
ค่าพลังงานแม่เหล็กนี้มากกว่าแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ "ธรรมดา" ประมาณ 18 เท่าโดยปริมาตรและ 12 เท่าโดยมวล สมบัติด้านพลังงานแม่เหล็กนี้มีค่าสูงกว่าในโลหะผสม NdFeB มากกว่าในแม่เหล็กซาแมเรียมโคบอลต์ (SmCo) ซึ่งเป็นแม่เหล็กหายากชนิดแรกที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ ในทางปฏิบัติ คุณสมบัติทางแม่เหล็กของแม่เหล็กนีโอไดเมียมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของโลหะผสม โครงสร้างจุลภาค และเทคนิคการผลิตที่ใช้
โครงสร้างผลึก Nd2Fe14B สามารถอธิบายได้ว่าเป็นชั้นสลับกันของอะตอมเหล็กและสารประกอบนีโอไดเมียม-โบรอน[3] อะตอมของโบรอน diamagnetic ไม่ได้มีส่วนโดยตรงต่อสนามแม่เหล็ก แต่ปรับปรุงการเกาะกันโดยพันธะโควาเลนต์ที่แข็งแรง ปริมาณธาตุหายากที่ค่อนข้างต่ำ (12 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร, 26.7 เปอร์เซ็นต์โดยมวล) และความอุดมสมบูรณ์ของนีโอดิเมียมและเหล็กสัมพัทธ์เมื่อเปรียบเทียบกับซาแมเรียมและโคบอลต์ทำให้ แม่เหล็กนีโอดิเมียมมีราคาต่ำกว่าแม่เหล็กซาแมเรียม-โคบอลต์
ป้ายกำกับยอดนิยม: แม่เหล็กนีโอดิเมียม จีน ซัพพลายเออร์ ผู้ผลิต ซื้อ ราคา ในสต็อก ตัวอย่างฟรี