희토류 자석은 57 ~ 71 범위의 원자 번호를 갖는 희토류 원소로 만들어집니다.이 원소는 처음 발견 될 때 희귀하다고 생각 되었기 때문에 이름이 붙여졌지만, 현재는 비교적 일반적으로 알려져 있습니다. 가장 강력하고 가장 일반적인 희토류 자석은 네오디뮴, 철 및 붕소 합금으로 만들어집니다. 이 자석은 1970 년대 후반과 1980 년대 초반에 처음 개발되었을 때 매우 비쌌지만 이제는 어린이 장난감에 사용할만큼 일반적입니다.
네오디뮴 및 철 붕소의 고체 주괴를 분말로 분쇄하십시오. 이 작업은 세 단계로 구성됩니다. 잉곳은 기계적으로 거친 입자로 분쇄 된 다음 더 미세한 조각으로 기계적으로 분쇄됩니다. 최종 단계에서, 이들 입자는 직경이 수 미크론 인 매우 구형 인 입자로 제트 밀링된다.제트 밀링은 불활성 분위기에서 고압 가스를 사용하여 매우 작은 입자를 만들고 특정 크기의 입자를 높은 수준으로 제어합니다.
분말을 금형에 압축합니다. 강철 주형은 자석의 최종 형태를 제공 할 것이며, 고무 주형은 나중에 형성 될 네오디뮴 합금의 거친 벽돌을 생성합니다. 등방 압 프레스라고하는 공정으로 모든면에서 고무 몰드를 한 번에 누릅니다.
프레스 작업 중에 희토류 자석에 자기장을 적용하십시오. 자화의 자석 축을 따라 매우 강력한 전자석에서 4 테슬라 범위의 자기장을 사용하십시오. 이는 합금에서 자성 입자의 정렬을 크게 증가시키고 완성 된 자석의 자기 특성을 크게 향상시킬 것이다.
희토류 자석을 소결합니다. 소결로의 진공 상태에서 자석을 약 1,000 섭씨 온도로 가열하면 네오디뮴이 녹을 수 있지만 철이나 붕소는 녹지 않습니다. 자석의 개별 입자 크기를 증가시키지 않도록 온도를 매우 신중하게 제어해야합니다. 이 특정 유형의 소결은 액상 소결으로 알려져 있으며 자석에 최종 자력을 제공합니다.
고무 몰드로 만든 벽돌 모양. 벽돌을 원하는 일반적인 모양으로 갈아서 최종 모양으로 자릅니다. 부서지기 쉬우므로 치핑을 방지하기 위해 자석을 코팅하십시오. 특정 용도에 따라 희토류 자석에 대한 다양한 표면 처리 옵션이 있습니다. 가장 일반적인 금속 선택은 금, 니켈, 주석 및 아연을 포함합니다. 희토류 자석은 또한 에폭시 수지로 자주 코팅됩니다.