FAQ - Domande e risposte
Come vengono prodotti i magneti al neodimio?
Produrre i Supermagneti in Neodimio-Ferro-Boro (NdFeB) richiede davvero molto lavoro.
La produzione avviene in Cina dove vengono estratte anche le materie prime necessarie.
Di seguito vi mostriamo le singole fasi della produzione di questi magneti.
Indice
Che cose il neodimio?
Il neodimio è un elemento chimico appartenente al gruppo dei lantanidi, più conosciuti come metalli delle terre rare. Il neodimio è d'aspetto bianco argenteo lucente e all'aria si ossida diventando rosa-viola. I magneti al neodimio sono formati da una lega di neodimio, ferro, boro e altri materiali. Questa lega ha la formula chimica NdFeB.A proposito: la lega NdFeB è stata scoperta nel 1984 e ha aperto nuove possibilità nel campo della produzione dei magneti. Grazie alla ricerca, a nuove formulazioni e metodi di fabbricazione, i magneti al neodimio sono diventati ancora un po' più potenti. Ecco come sono nati i magneti permanenti più potenti al mondo.
Estrazione e trattamento
Le più grandi riserve di neodimio si trovano in Cina, dove viene estratto. Per la produzione dei magneti al neodimio, viene prima estratto dal minerale con un procedimento complicato. Poi si aggiungono ferro, boro e altre sostanze e si fondono per formare una lega. La proporzione può influenzare la resistenza alla corrosione e la temperatura di utilizzo del prodotto finale.
Fabbricazione dei magneti grezzi e sinterizzazione
La lega viene leggermente magnetizzata, poi colata in uno stampo (generalmente cilindrico o quadrato) e raffreddata. Nel passo successivo i lingotti grezzi così ottenuti vengono "infragiliti" con un procedimento particolare, durante il quale vengono polverizzati fino a pochi micrometri di diametro. Per evitare che la polvere si ossidi, questo processo viene eseguito in un ambiente sigillato. In seguito la polvere viene esposta a un campo magnetico e modellata sotto pressione. In questa fase viene determinata la direzione di magnetizzazione dei magneti. Nel successivo processo di sinterizzazione, usando un'elevata temperatura e pressione, il materiale viene pressato e la massa del magnete diminuisce. A questo punto il magnete così ottenuto ha già la sua forma definitiva, ma la sua superficie è ancora irregolare. La sua struttura cristallina unica è ideale per la successiva magnetizzazione.
Lavorazione della superficie
In questa fase nascono i magneti grezzi finiti. La superficie ruvida dei magneti grezzi viene eliminata mediante rettifica e taglio. A causa della sua durezza, per lavorare il neodimio servono utensili diamantati. Per ridurre il rischio di incendi, gli utensili vengono raffreddati con acqua.
Rivestimento dei magneti al neodimio
Il neodimio-ferro-boro si ossida all'aria ed è estremamente fragile. Di conseguenza i magneti vengono rivestiti, per renderli più resistenti. Il rivestimento più comune è in nichel-rame-nichel (Ni-Cu-Ni) ed è molto sottile affinché venga persa la minore forza di attrazione possibile. Nelle nostre FAQ Quali rivestimenti esistono per i magneti? trovate gli altri rivestimenti possibili.
Magnetizzazione e controllo qualità
Nell'ultima fase di produzione, i magneti finiti vengono messi in una bobina magnetica attraverso la quale viene fatta passare una corrente intensa per un millisecondo. Questa bobina genera un potente campo magnetico che magnetizza i magneti, vale a dire che l'orientamento della struttura cristallina segue il campo magnetico della bobina. Quando la bobina viene spenta, i magneti conservano la loro magnetizzazione permanete e vengono sottoposti a un controllo qualità, volto a verificarne la dimensione, il rivestimento e la magnetizzazione.