Причины и методы предотвращения распространённых дефектов сгорания поддонов из неодим-железо-борного магнитного материала: опыт инженеров с передовой линии

18 09,2025
Восход
Исследования отрасли
Частые дефекты поддонов при спекании неодим-железо-борных магнитных материалов вызывают снижение качества продукции и рост брака. Данная статья, основанная на практическом опыте инженеров, систематически раскрывает причины таких проблем, как термические напряжения, металлическое загрязнение и поверхностная окисленность, а также предлагает эффективные меры предотвращения и решения. Особое внимание уделяется стабильности и устойчивости комплексных корунд-муллитовых поддонов в условиях высокотемпературной восстановительной атмосферы, что помогает предприятиям снижать процент брака и повышать выход готовой продукции, обеспечивая стабильный и эффективный производственный процесс.
Mullite-silicon-carbide-brick-1.jpg

Основные причины дефектов托盘 в процессе спекания нейодим-железо-борных магнитов и практические меры их предупреждения

В производстве магнитных материалов, особенно нейодим-железо-борных (NdFeB) магнитов, качество托盘 для процесса спекания является ключевым фактором, определяющим стабильность и эффективность выпуска готовой продукции. Многие ведущие инженеры фронтовых производств сталкиваются с частыми проблемами дефектов托盘, такими как термические трещины, металлическое загрязнение и поверхностное окисление. Эти дефекты негативно влияют на конечные характеристики магнитов и увеличивают коэффициент бракованной продукции.

Ключевые типы дефектов и механизмы их возникновения

Тип дефекта Физический механизм Влияющие факторы
Термические трещины Накопление внутреннего теплового напряжения вследствие неравномерного расширения托盘 и магнитного порошка Слишком высокая скорость нагрева (более 10°С/мин), неравномерный нагрев炉体
Металлическое загрязнение Распыление или отслоение металлических включений с托盘овой поверхности, попадающих на изделие Использование托盘 с низкой коррозионной стойкостью, агрессивная восстановительная атмосфера
Поверхностное окисление Окислительные процессы из-за превышения уровня кислорода или влажности в газовой среде Недостаточный контроль редуцирующей атмосферы, недостаточная очистка газа

Выбор материала托盘 и его влияние на стабильность процесса

Практический опыт инженеров показывает, что托盘 из композитных материалов на основе корунда (Al2O3) и муллита (3Al2O3•2SiO2) обладают лучшей термостойкостью и устойчивостью к металлизации в условиях высокой температуры (1200-1350°С) и восстановительной атмосферы водорода/азота. Такие托盘 сохраняют микроструктурную целостность, минимизируя микротрещины и загрязнение, как подтверждается сравнением температурных кривых и микроскопических изображений поверхности. Данный подход снижает потери тканей托盘 и улучшает качество конечных магнитов более чем на 15% согласно заводским данным.

Микроструктура композитного托盘 для спекания магнитов, показывающая равномерное зернообразование

Практические рекомендации по предотвращению дефектов托盘

  • Контроль скорости нагрева: Не превышать 8-10°С/мин на участке 400-900°С для снижения термических напряжений.
  • Оптимизация восстановительной атмосферы: Использовать смесь N2 + 5-10% H2 с тщательной очисткой пара и газа для минимизации окисления.
  • Предварительная обработка托盘: Пассивация поверхности или легкое травление для удаления загрязнений и улучшения адгезии к магнитному порошку.
  • Регулярное техническое обслуживание: Контроль целостности托盘 и своевременная замена экземпляров с видимыми повреждениями.
«Зачастую именно баланс между жестким температурным режимом и подбором материала托盘 диктует успех всей спекательной операции. Эксперимент и постоянный мониторинг — наш лучший союзник», — инженер цеха 3-й линии.
Температурные кривые процесса спекания с разной скоростью нагрева, демонстрирующие влияние на качество托盘

Значение мониторинга микротрещин托盘 в процессе производства

Диагностика микротрещин выполняется при помощи оптической и электронной микроскопии, что позволяет выявить впервые возникающие дефекты и принять компенсирующие меры до возникновения массового брака. Раннее обнаружение позволяет сосредоточиться на тонких настройках технологического процесса, таких как изменение фракции порошка или параметров атмосферы, что в итоге дает до 20% роста выхода годной продукции.

Микроскопическое изображение микротрещин на поверхности托盘 после спекания магнитов

Для российских и международных производителей магнитных материалов, стремящихся минимизировать потери и повысить стабильность цикла, рекомендуется воспользоваться квалифицированной технической поддержкой по кастомизации托盘ового оборудования.

Получите индивидуальное решение по выбору托盘 для вашего производства

Имя *
Электронная почта *
Сообщение*

Рекомендуемые продукты

Связаться с нами
Связаться с нами
https://shmuker.oss-accelerate.aliyuncs.com/tmp/temporary/60ec5bd7f8d5a86c84ef79f2/60ec5bdcf8d5a86c84ef7a9a/thumb-prev.png