Comment sont fabriqués les aimants en néodyme ?
Les aimants en néodyme sont parmi les aimants les plus puissants disponibles, composés de néodyme, de fer et de bore. La qualité des aimants dépend des ingrédients exacts et des proportions de chaque ingrédient. Découvrez ci-dessous comment les aimants en néodyme sont généralement fabriqués pour vous aider à comprendre le processus de fabrication.
Étape 1 – Le mélange
La première étape de la fabrication des aimants en néodyme consiste à choisir les éléments nécessaires à la qualité spécifique de l'aimant fabriqué. Ces éléments sont placés dans un four à induction sous vide, chauffés puis fondus pour former l'alliage de l'aimant. Le mélange est ensuite refroidi en blocs avant d'être broyé en minuscules grains dans un moulin. Chaque grain est minuscule, généralement de seulement trois microns.
Étape 2 – Pressé pour lui donner forme
La poudre ultrafine constituée de minuscules grains est pressée dans un moule et une énergie magnétique est appliquée au moule en même temps. Le magnétisme provient d'une bobine de fil autour du moule et agit comme un aimant lorsqu'un courant le traverse. Lorsque le mélange est pressé dans le moule, la direction du magnétisme se verrouille. Un aimant anisotrope est un aimant dont la structure particulaire correspond à la direction du magnétisme.
Étape 3 – Processus de frittage
Une fois cette étape réalisée, le matériau magnétisé est démagnétisé et sera remagnétisé ultérieurement. À ce stade du processus de fabrication, le matériau magnétique serait en fait beaucoup trop mou pour être utile. Ensuite, le matériau est chauffé jusqu'à ce qu'il soit presque au point de fusion, dans un processus appelé frittage. Ce processus permet aux particules magnétiques en poudre de fusionner pour devenir plus solides.
Étape 4 – Refroidissement rapide
Le matériau chauffé est ensuite rapidement refroidi à l'aide d'une technique appelée trempe. Ce processus minimise les zones de faible magnétisation et maximise les performances. À ce stade, nous usinons ensuite les aimants bruts dans la forme souhaitée à l'aide d'outils de coupe plaqués diamant, car le matériau est très dur.
Étape 5 – Revêtement pour les applications
Avant l'étape finale, les aimants en néodyme doivent être recouverts, nettoyés, séchés et plaqués. Cela est dû au fait que les aimants sont très durs et susceptibles de se casser et de s'écailler. Ce processus est essentiel. Les aimants en néodyme peuvent être recouverts de différents types de revêtement, mais le type le plus courant est un mélange nickel-cuivre-nickel. Ils peuvent également être recouverts d'autres métaux ou même de caoutchouc.
Étape 6 – L’aimant est produit
Une fois l'aimant plaqué, le matériau fini est remagnétisé. Pour cela, l'aimant est placé à l'intérieur d'une bobine qui produit un champ magnétique lorsqu'un courant électrique traverse la bobine. Le champ magnétique produit est trois fois plus fort que la force requise par l'aimant.
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