A vida útil dos ímãs de NdFeB - Estabilidade a longo prazo dos ímãs permanentes
Jun 24, 2025
Quando o ímã funciona por um longo período ou é colocado por um longo período, o ambiente circundante (como temperatura, umidade, líquido corrosivo, etc.) pode causar alterações nas propriedades físicas e químicas do ímã. Após a magnetização do ímã permanente, a maior parte da área é magnetizada em uma direção específica, mas ainda existem alguns pequenos domínios magnéticos cuja direção de magnetização é caótica (chamados núcleos de magnetização reversa). Sob a influência de vários fatores ambientais, o núcleo de magnetização reversa original crescerá e um novo núcleo de magnetização reversa será gerado, o que causará a deterioração das propriedades magnéticas do ímã permanente. Essa mudança é geralmente lenta e irreversível de fora para dentro, o que afeta diretamente os principais parâmetros de desempenho do ímã, remanência, força coercitiva ou produto máximo de energia magnética, e até mesmo causa a falha completa do ímã. Essa perda de propriedades magnéticas é irreversível. Mesmo que o ímã seja remagnetizado, ele não pode ser restaurado ao nível anterior à colocação a longo prazo. Nos últimos anos, com a aplicação generalizada de Ímã permanente NdFeB materiais na indústria aeroespacial, veículos elétricos, turbinas eólicas de alta potência e outros campos com requisitos de longa vida útil, os projetistas de aplicações têm prestado cada vez mais atenção à estabilidade temporal dos ímãs permanentes de NdFeB. 1. Estabilidade a longo prazo à temperatura ambiente Geralmente, a maior perda de fluxo magnético advém da oxidação ou corrosão da superfície do ímã, o que é uma perda irreversível. Entre todos os tipos de ímã permanente de terras raras materiais, o NdFeB sinterizado apresenta a perda mais grave. No entanto, após a otimização da composição e o tratamento de proteção da superfície, a resistência à oxidação e à corrosão de ímãs de NdFeB sinterizados foram significativamente melhoradas. Portanto, se a superfície do ímã estiver bem protegida, para NdFeB sinterizado com HcJ suficientemente alto, a vida útil pode exceder 30-50 anos. (Isso desde que não exceda a temperatura de uso) 2. Estabilidade de longo prazo em altas temperaturas A figura a seguir mostra a mudança da perda de fluxo relativo ao longo do tempo para ímãs com diferentes valores de Pc e HcJ=20,1 kOe a 80℃, 120℃ e 150℃. Não é difícil concluir pela figura acima que, sob o mesmo valor de Pc, quanto maior a temperatura de armazenamento do ímã, mais rapidamente a perda de fluxo magnético relativo diminui. A perda de magnetização inicial e a perda de magnetização a longo prazo de ímãs com valores absolutos de Pc mais baixos são significativamente maiores do que as de ímãs com Pc mais altos, e ambos os tipos de perdas aumentam significativamente com o aumento da temperatura. Quando o HcJ não pode ser aumentado ainda mais por razões técnicas e de custo, aumentar o valor absoluto de Pc pode suprimir efetivamente a perda de magnetização. A partir da relação temporal da perda de magnetização relativa de ímãs com diferentes HcJ e Pc em diferentes temperaturas, pode-se observar que o HcJ tem uma influência importante na perda de magnetização em alta temperatura. Quanto maior o HcJ, menor a perda de magnetização. A estabilidade em alta temperatura exige que o ímã tenha um HcJ maior. Ao mesmo tempo, o coeficiente de permeabilidade Pc também pode determinar a perda de magnetização em alta temperatura e a longo prazo do ímã.