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Magneti al neodimio, campione 23: sinterizzato 67Fe-8B-25Nd (Sagawa 1988)
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28. ottobre 2026NO
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Magneti al neodimio, campione 23: sinterizzato 67Fe-8B-25Nd (Sagawa 1988)

I magneti al neodimio sono composti di ferro, boro e neodimio. Il team di Sagawa presso Sumitomo ha fuso insieme i tre elementi, macinato la colata fino a ottenere una polvere più fine di 10 µm, allineato i grani in un campo magnetico durante la pressatura e sinterizzato il compatto in argon. Questo è il loro campione 23, con 67 % di ferro, 8 % di boro e 25 % di neodimio in atomi: 8,6 MGOe. Fonte: M. Sagawa et al. (Sumitomo Special Metals), US 4,770,723 (1988). Sconosciuto: come vengono prodotti il ferro puro, il ferroboro e il metallo di neodimio; il brevetto non lo specifica. La magnetizzazione è nostra, secondo Przybylski et al., Sensors 16:569 (2016). I pesi da 1 kg sono nostri calcoli basati sulle percentuali atomiche del brevetto. Immagine: Fig. 8 del brevetto.
Esperto
2 giorni

Istruzioni

1

Pesare il campione 23: 67 Fe, 8 B, 25 Nd

Il campione 23 è composto al 67 % di ferro, all'8 % di boro e al 25 % di neodimio in atomi. Usare ferro elettrolitico al 99,9 %, ferroboro (19,38 % B, 5,32 % Al, 0,74 % Si, 0,03 % C, il resto ferro) e neodimio al 99,7 % o superiore. Nostro: una colata da 1 kg, per calcolo: 458,6 g di ferro, 60,0 g di ferroboro, 485,1 g di neodimio. Sconosciuto: come vengono prodotti questi tre.

Materiali per questo passaggio:

Ferro elettroliticoFerro elettrolitico458.6 g
FerroboroFerroboro60 g
Neodimio metallicoNeodimio metallico485.1 g

Strumenti necessari:

Bilancia a bracciBilancia a bracci
2

Fusione ad alta frequenza in argon e colata

Fondere la carica in un forno ad alta frequenza (a induzione) sotto argon e colarla in una lingottiera di rame raffreddata ad acqua.

Strumenti necessari:

Forno a induzioneForno a induzione
Crogiolo in argilla refrattariaCrogiolo in argilla refrattaria
ArgonArgon
Bombola di gas in pressioneBombola di gas in pressione
Stampo di rame raffreddato ad acquaStampo di rame raffreddato ad acqua
Guanti resistenti al caloreGuanti resistenti al calore
3

Pressare fino a 35 mesh, macinare a sfere fino a 3-10 µm

Frantumare la colata in un mulino a pestelli fino a farla passare attraverso un setaccio da 35 mesh. Poi macinarla in un mulino a sfere per 3 ore, fino a 3-10 µm.

Strumenti necessari:

Mulino a pestelliMulino a pestelli
Serie di setacci (maglie graduate)Serie di setacci (maglie graduate)
Mulino a sfere di ferroMulino a sfere di ferro
Occhiali di sicurezzaOcchiali di sicurezza
4

Pressare in un campo di 10 kOe a 1,5 t/cm²

Allineare la polvere in un campo magnetico di 10 kOe e pressarla a 1,5 tonnellate per cm². Incognita: le dimensioni e la forma dei magneti.

Strumenti necessari:

Pressa in campo magneticoPressa in campo magnetico
5

Sinterizzare in argon a 1000-1200 °C

Sinterizzare i compatti a 1000-1200 °C per circa un'ora in argon, quindi lasciarli raffreddare. Il campione 23 ha misurato una rimanenza di 5,8 kG, una coercitività di 12,6 kOe e 8,6 MGOe.

Strumenti necessari:

Forno a tuboForno a tubo
ArgonArgon
Bombola di gas in pressioneBombola di gas in pressione
Guanti resistenti al caloreGuanti resistenti al calore
6

Magnetizzare i magneti

Il nostro, secondo Przybylski et al., Sensors 16:569 (2016): inserire ciascun magnete nella bobina di un magnetizzatore a impulsi e scaricare attraverso di essa un banco di condensatori. Hanno riscontrato che un campo di 1200 kA/m è sufficiente per saturare N38 Nd-Fe-B sinterizzato; il loro magnetizzatore utilizzava un banco da 1 mF caricato a 5000 V, un interruttore a tiristori e una bobina da 440 spire di filo di rame da 3 mm con un foro da 80 mm.

Strumenti necessari:

MagnetizzatoreMagnetizzatore

Materiali

3

Strumenti richiesti

14

Blueprint correlati

Questi blueprint condividono conoscenze — tecniche, materiali o principi

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