Corrosiemechanisme van NdFeB permanente magneet

Jun 21, 2024 Laat een bericht achter

De corrosiegevoeligheid van permanente NdFeB-magneten is te danken aan het feit dat Nd een van de chemisch meest actieve elementen is. Aan de andere kant is de legering een meerfasenstructuur met grote elektrochemische faseverschillen tussen fasen, die gemakkelijk elektrochemische corrosie kunnen veroorzaken.

Bovendien kunnen tijdens het sinterproces van NdFeB defecten zoals microporiën, losse structuur en een ruw oppervlak binnen en op het oppervlak van de magneet verschijnen. De werkomgeving van NdFeB-permanente magneetmaterialen in toepassingen is vaak een hoge temperatuur en een hoge luchtvochtigheid. Deze defecten bieden geschikte omstandigheden voor NdFeB-corrosie in omgevingen met hoge temperaturen en hoge luchtvochtigheid.

(1) Omgeving met hoge temperaturen

In een droge omgeving, wanneer de temperatuur onder de 150 graden is, is de oxidatiesnelheid van de NdFeB permanente magneet erg traag. Bij hogere temperaturen zal echter de volgende reactie plaatsvinden in de Nd-rijke zone: 4Nd + 3O2=2Nd2O3. Vervolgens zal de Nd2Fe14B-fase ontbinden om Fe en Nd2C3 te vormen. Verdere oxidatie zal ook producten produceren zoals Fe2O3.

(2) Warme en vochtige omgeving

Onder warme en vochtige omstandigheden reageert de gevoelige korrelgrensfase op het oppervlak van de NdFeB permanente magneet eerst met de waterdamp in de omgeving volgens de volgende formule. De H die door de reactie wordt gegenereerd, dringt door in de korrelgrens en reageert verder met de Nd-rijke fase, waardoor korrelgrenscorrosie ontstaat. De generatie van NdH3 zal het volume van de korrelgrens vergroten, waardoor korrelgrensspanning en korrelgrensschade ontstaat. In ernstige gevallen zal de korrelgrens breken en ervoor zorgen dat de magneet verpulvert.

Het effect van omgevingsvochtigheid op de corrosiebestendigheid van magneten is veel groter dan dat van temperatuur. Dit komt doordat de corrosieproductfilm die door de magneet wordt gevormd in een droge oxiderende omgeving relatief dicht is, wat de magneet tot op zekere hoogte scheidt van de omgeving en verdere oxidatie van de magneet voorkomt.

Sintered Ferrite Magnet