Gesinterde neodymium-ijzer-borium (NdFeB)-magneten domineren momenteel ongeveer 80% van de mondiale NdFeB-magneetmarkt, een dominantie die is gebaseerd op hun uitzonderlijke magnetische eigenschappen. Deze magnaten worden vervaardigd via een poedermetallurgisch proces — inclusief verpulvering, persen, sinteren en bewerken — en bieden daarmee een hoge remanentie, coërciviteit en energieproduct, waardoor ze ideaal zijn voor toepassingen waarbij sterke magnetische velden nodig zijn. In hoogwaardige motoren, windturbines en precisie-elektronica leveren gesinterde NdFeB-magneten zoals het type N52 (zoals vermeld in
Richtmagneet ) ongekende kracht, met energieproducten tot wel 52 MGOe.
AIM Magnet, een vooraanstaand fabrikant opgericht in 2006, is een voorbeeld van deze dominante positie met een jaarlijkse productiecapaciteit van 500 ton, gesteund door meer dan 300 geavanceerde machines. De ISO-, ROSH- en REACH-certificeringen van het bedrijf benadrukken de betrouwbaarheid van gesinterde magneten, waardoor hun marktleiderschap is verankerd in industrieën die hoogwaardige oplossingen vereisen. Afbeelding invoegen: Productieproces van gesinterde NdFeB-magneten of productfoto van N52-kwaliteit.
Ondanks de prevalentie van gesinterde magneten, zijn gebonden NdFeB-magneten aan het opkomen als de snelst groeiende segmenten, aangedreven door hun flexibiliteit in ontwerp en kostenefficiëntie. Gebonden magneten worden geproduceerd door NdFeB-poeder te mengen met polymeren bindmiddelen (bijvoorbeeld epoxy, nylon) en ze vervolgens te vormgeven via spuitgieten of persvorming — wat complexe geometrieën, dunwandige structuren en geïntegreerde functies mogelijk maakt die tegemoetkomen aan de evoluerende eisen van verschillende industrieën.
Belangrijke groeidrijvers voor gebonden magneten zijn:
-
Ontwerpverschilligheid : Ze kunnen worden gemodelleerd in complexe vormen, zoals de magnetische componenten die worden gebruikt in draadloze laadmodules (bijvoorbeeld MagSafe-magneten) of kleine sensoren, in lijn met het AIM Magnet portfolio van op maat gemaakte magnetische oplossingen .
-
Lichtgewichtige kenmerken : In elektronica- en automotivetoepassingen bieden geperste magneten een gewichtsvoordeel van 30-50% ten opzichte van gesinterde varianten, wat ondersteuning biedt voor lichtgewicht ontwerptrends.
-
Lagere productiekosten : Het moulproces elimineert nabewerking, waardoor productietijd en kosten worden verlaagd.
Hoewel geperste magneten een lagere magnetische prestatie hebben (energieproducten typisch 8-15 MGOe), zorgt hun aanpasbaarheid voor een verwachte groeisnelheid (CAGR) van 7-9% tot 2030. Afbeelding invoegen: Injectiemouldproces van geperste magneten of producttoepassing in consumentenelektronica.
Het dubbele landschap van de markt weerspiegelt een balans tussen prestaties en flexibiliteit. Gesinterde magneten behouden hun sterke positie in hoogvermogende toepassingen (bijvoorbeeld industriële motoren, medische MRI-apparaten), terwijl geperste magneten nicheposities verwerven in consumentenelektronica, auto-sensoren en miniaturisatieapparatuur. Het all-in-one oplossingsmodel van AIM Magnet – zowel standaard als op maat gemaakte producten aanbiedend
neodymium magneten – benadrukt hoe producenten beide technologieën gebruiken om aan uiteenlopende behoeften te voldoen.
De snelle elektrificatie binnen de automobielindustrie is een belangrijke drijfveer achter de groei van geperste NdFeB-magneten, met een voorspelde CAGR van 9,2% voor de periode 2024-2030. Elektrische voertuigen (EV's) vereisen lichte, efficiënte magnetische componenten voor motoren, inverters en sensoren – toepassingen waar geperste magneten uitblinken.
-
EV Motoren : Gelede magneten maken compacte, hoog-efficiënte motoren met geïntegreerde ontwerpen mogelijk. Bijvoorbeeld in haarspinstator-motoren voor elektrische voertuigen profiteren van de mogelijkheid van gelede magneten om complexe vormen aan te nemen, waardoor energieverlies wordt verminderd en het koppelvermogen toeneemt.
-
Kleinere aandrijflijnen : Naarmate fabrikanten van elektrische voertuigen componenten kleiner maken, draagt de vormbaarheid van gelede magneten bij aan "3-in-1" elektrische aandrijfeenheden (motor, stroomomvormer, reductor), in lijn met sectorontwikkelingen.
-
Kostenoptimalisatie : Spuitgieten maakt productie in grote volumes mogelijk met minimale afvalresten, een cruciale factor voor OEM's die de productiekosten van elektrische voertuigen willen verlagen.
AIM Magnet's expertise in de productie van magnetische gereedschappen, inclusief
magnetische haakjes en op maat gemaakte componenten, plaatst het bedrijf in staat om tegemoet te komen aan de eisen van automobielleveringsketens.
Voeg afbeelding toe: Geldaagmagneet in een elektromotor of aandrijflijndiagram.
Naast aandrijflijncomponenten vinden gelede magneten steeds meer toepassing in:
-
ADAS-sensoren : Magnetische encoders en positioneringssensoren in systemen voor autonoom rijden vereisen nauwkeurige, compacte magneten. Geperste magneten zijn bestand tegen demagnetisatie in extreme omstandigheden (bijv. temperatuurschommelingen).
-
Interieursystemen : Krachtvensters, deurvergrendelingen en spiegelaanpassingen gebruiken geperste magneten voor stil werkend en onderhoudsarm gebruik. De ervaring van AIM Magnet op het gebied van consumentenelektronica is toepasbaar op deze autonome subsystemen.
Topautomobilisten werken samen met producenten van magneten om geperste magneettechnologie verder te ontwikkelen, met aandacht voor:
-
Hoge-temperatuur harsen : Het ontwikkelen van materialen voor toepassingen onder de motorkap (bijv. koelventilatoren).
-
Integratie van ontwerp : Co-engineering van magnetische componenten met voertuigsystemen. OEM/ODM-diensten van AIM Magnet - inclusief conceptontwerp en prototyping - ondersteunen dergelijke samenwerking.
NdFeB-magneten, met name gesinterde varianten, zijn afhankelijk van zware seltene aardmetalen (HREEs) zoals dysprosium (Dy) en terbium (Tb) voor coërciviteit en thermische stabiliteit. Echter, HREE's lijden onder prijsvolatiliteit en risico's in de toeleveringsketen en maken tot 30% uit van de kosten van gesinterde magneten – wat technologieën heeft doen ontstaan om het HREE-gebruik te verminderen.
Diffusie via korrelgrenzen is een revolutionaire techniek die gerichte HREE-depositie op de korrelgrenzen van magneten mogelijk maakt, waardoor het HREE-gehalte wordt geminimaliseerd terwijl de coërciviteit behouden blijft. Het proces omvat:
- Aanbrengen van een dunne HREE-laag (bijvoorbeeld DyF3) op de oppervlakken van gesinterde magneten.
- Diffunderen van HREE-atomen in korrelgrenzen via warmtebehandeling, waarbij de magnetische anisotropie wordt verbeterd zonder toevoeging van HREE in bulk.
Deze methode vermindert het gebruik van HREE met 30-70%, waardoor de kosten dalen. Het gebruik door AIM Magnet van geavanceerde apparatuur, zoals vision robots en laser contour snijmachines, maakt de implementatie van GBD en andere innovaties mogelijk, wat zorgt voor kostenefficiënte producten. Afbeelding invoegen: Schematische weergave van het GBD-proces of een product met verminderde HREE-magneet.
-
Dunne laagcoating : Neodym-zink (Nd-Zn) coatings verbeteren de corrosiebestendigheid en verlengen de levensduur van magneten.
-
Optimalisatie van microstructuur : Nano-composietmagneten en korrelverfijning verbeteren de eigenschappen zonder gebruik van HREE's, in lijn met de focus van AIM Magnet op R&D en nieuwe energiematerialen.
-
Hoogwaardige toepassingen : Lucht- en ruimtevaart en medische apparatuur maken nog steeds gebruik van HREE-rijke gesinterde magneten voor betrouwbaarheid.
-
Massamarktproducten : Consumentenelektronica en auto-onderdelen gebruiken steeds vaker magneten met verlaagd HREE-gehalte. Het assortiment van AIM Magnet, variërend van gesinterde N52-kwaliteit tot gebonden oplossingen, bedient beide segmenten.
Zeldzame aardreserves staan voor kritieke uitdagingen:
-
Geografische concentratie : Meer dan 90% van de verwerking van zeldzame aarden vindt plaats in China, wat geopolitieke risico's met zich meebrengt.
-
Milieuproblemen : Traditionele winning genereert aanzienlijke afvalstromen, waardoor er dringend behoefte is aan duurzame alternatieven.
-
Doelstellingen van de circulaire economie : Mondiale initiatieven stimuleren de vraag naar sluitsteenmagneetproductie in een gesloten keten.
Mechanochemische herbehandeling recycleert NdFeB-magneten aan het einde van hun levenscyclus via:
-
Verpulveren en zuivering : Gebruikte magneten worden fijngeknipt en verontreinigingen worden verwijderd.
-
Mechanochemische behandeling : Hoge-energie maling en reagentia breken de structuur af, waarbij zeldzame aarden worden gescheiden.
-
Heropbouw : NdFeB-poeder wordt opnieuw samengesteld uit gerecupereerde zeldzame aarden voor nieuwe magneten.
Deze methode bereikt een recuperatiegraad van 90%+ voor zeldzame aarden en vermindert de energieconsumptie met 50%. De ROSH- en REACH-certificeringen van AIM Magnet getuigen van haar toewijding aan milieuvriendelijke praktijken, waardoor zij goed gepositioneerd is om recyclagetechnologieën toe te passen. Afbeelding invoegen: Stroomschema van mechanochemische recycling of gerecycled magnetisch product.
-
Wereldwijde recyclagenetwerken : Bedrijven zoals AIM Magnet verkennen samenwerkingen om verzamelsystemen op te zetten voor magnetische producten aan het einde van hun levenscyclus.
-
Beleidsmaatregelen : Overheden voeren regelgeving in (bijvoorbeeld uitgebreide producentenverantwoordelijkheid) om hergebruik van zeldzame aarden te bevorderen.
Naarmate recyclagetechnologieën zich ontwikkelen, zullen gerecyclede NdFeB-magneten:
-
Eerst doordringen tot de middenklasse toepassingen : Consumentenelektronica en industriële motoren zullen mogelijk eerst gebruikmaken van gerecyclede magneten.
-
Bevorderen prijsstabiliteit : Beperkte afhankelijkheid van gemijnde zeldzame aardmetalen kan de prijzen stabiliseren.
-
Duurzaamheid van het merk versterken : AIM-magneet kan gebruik maken van gerecyclede materialen om eco-bewuste klanten aan te trekken.
