Sinterede neodym-jern-bor (NdFeB) magneter har i dag cirka 80 % av den globale NdFeB-magnetmarkedet, en dominans som grunnes i deres ekstraordinære magnetiske egenskaper. Fremstilt gjennom en pulvermetallurgisk prosess – inkludert knusing, pressing, sintering og maskinering – tilbyr sinterede magneter høy restmagnetisering, koersivitet og energiprodukt, noe som gjør dem ideelle for applikasjoner som krever sterke magnetfelt. For eksempel i high-performance-motorer, vindturbiner og presisjonselektronikk leverer sinterede NdFeB-magneter som N52-kvaliteten (som beskrevet av
AIM Magnet ) ubønnhørlig styrke, med energiprodukter som når opptil 52 MGOe.
AIM Magnet, en ledende produsent etablert i 2006, eksemplifiserer denne dominansen med en årlig produksjonskapasitet på 500 tonn, støttet av 300+ avanserte maskiner. Selskapets ISO-, ROSH- og REACH-sertifiseringer understreker påliteligheten til sintermagneter, noe som har festet deres markedslidelse innen bransjer som krever høy ytelse. Sett inn bilde: Produksjonsprosess for sinterede NdFeB-magneter eller produktbilde i N52-kvalitet.
Selv om sintermagneter er dominerende, er limte NdFeB-magneter under utvikling den raskest voksende segmentet, drevet av deres designfleksibilitet og kostnadseffektivitet. Limte magneter produseres ved å blande NdFeB-pulver med polymerbindemidler (f.eks. epoksi, nylon) og forme dem gjennom injeksjonsstøping eller kompresjonsstøping – noe som tillater komplekse geometrier, tynnvæggsstrukturer og integrerte funksjoner som imøtekommer evolverende industribehov.
Nødvendige vekstdrivere for limte magneter inkluderer:
-
Designversatlighet : De kan formes til komplekse former, slik som de magnetiske komponentene som brukes i trådløse ladeenheter (f.eks. MagSafe-magneter) eller mikroskopiske sensorer, noe som stemmer overens med AIM Magnets portefølje av tilpassede magnetiske løsninger .
-
Lettere egenskaper : I elektronikk- og bilapplikasjoner gir limte magneter en vektfordel på 30–50 % sammenlignet med sinterede magneter, og støtter trender innen lettviktsdesign.
-
Lavere produksjonskostnader : Formingsprosessen eliminerer etterbehandlingsmaskinering og reduserer produksjonstid og kostnader.
Selv om limte magneter har lavere magnetisk ytelse (energiprodukter typisk 8–15 MGOe), bidrar deres tilpasningsevne til en forventet årlig vekstrate (CAGR) på 7–9 % frem mot 2030. Sett inn bilde: Injeksjonsformsprosessen for limte magneter eller produktapplikasjon i konsumentelektronikk.
Markedets dobbelte landskap viser en balanse mellom ytelse og fleksibilitet. Sintermagneter beholder sin sterke posisjon i high-power-applikasjoner (f.eks. industrimotorer, medisinske MR-apparater), mens limte magneter finner spesielle nisjer innen konsumentelektronikk, autosensoer og miniaturiserte enheter. AIM Magnets helhetsløsningsmodell – som tilbyr både standard- og skreddersydde
neodymiummagneter – understreker hvordan produsenter utnytter begge teknologier for å imøtekomme et bredt spekter av behov.
Den raske elektrifiseringen av bilindustrien er en avgjørende faktor bak veksten i bruk av limte NdFeB-magneter, med en forventet årlig vekst på 9,2 % fra 2024 til 2030. Elbiler krever lette og effektive magnetiske komponenter for motorer, invertere og sensorer – anvendelser hvor limte magneter presterer godt.
-
Elbilmotorer : Limte magneter muliggjør kompakte, høyeffektive motorer med integrerte design. For eksempel har limte magneter stor betydning for hårnålstator-motorer i elbiler (EVs) på grunn av sin evne til å danne komplekse former, noe som reduserer energitap og forbedrer dreiemomenttetthet.
-
Miniatyrisering av drivlinjen : Ettersom produsenter av elbiler gjør komponentene mindre, støtter limte magneters formbarhet utviklingen av «3-i-1»-elektriske drivsystemer (motor, inverter, reduksjonsenhet), i tråd med bransjetrender.
-
Kostnadsoptimalisering : Injeksjonsteknikker tillater produksjon i stor skala med minimal avfall, en avgjørende faktor for OEM-er som ønsker å redusere produksjonskostnader for EV-er.
AIM Magnet sin ekspertise innen produksjon av magnetiske verktøy – inkludert
magnetiske henger og spesialkomponenter – plasserer selskapet godt til å møte kravene fra bilindustriens leverandkjeder.
Sett inn bilde: Limt magnet i en EV-motor eller diagram over drivlinje.
Utenfor drivlinjekomponenter finner limte magneter stadig større anvendelse i:
-
ADAS-sensorer : Magnetiske enkodere og posisjonssensorer i systemer for autonom kjøring krever nøyaktige, kompakte magneter. Limte magneters motstand mot avmagnetisering egner seg for harde miljøer (f.eks. temperaturvariasjoner).
-
Interiørsystemer : Kraftrutor, dørstenger og speiljusteringer bruker limte magneter for stille drift og lav vedlikehold. AIM Magnets erfaring innen konsumentelektronikk overføres til disse autodelsystemene.
Leder innen bilindustrien samarbeider med magnetprodusenter om å utvikle teknologi for limte magneter, med fokus på:
-
Høytemperaturbindemidler : Utvikling av materialer til motorromsapplikasjoner (f.eks. vifte i motor kjøling).
-
Designintegrering : Medutvikling av magnetkomponenter med kjøretøyssystemer. AIM Magnets OEM/ODM-tjenester - inkludert konseptdesign og prototyping - støtter slike samarbeid.
NdFeB-magneter, spesielt sinterede varianter, er avhengige av tunge sjeldne jordmetaller (HREE) som dysprosium (Dy) og terbium (Tb) for koersivitet og termisk stabilitet. Imidlertid opplever HREE prisvolatilitet og risiko forbundet med leverandørkjeder, og utgjør opptil 30 % av kostnadene for sinterede magneter – noe som har ført til teknologier for å redusere bruken av HREE.
Kornpelsdiffusjon er en revolusjonerende teknikk som muliggjør målrettet deponering av HREE på magnetens kornpelsområder, og minimerer innholdet av HREE samtidig som koersiviteten beholdes. Prosessen omfatter:
- Å deponere et tynt HREE-lag (for eksempel DyF3) på overflaten av sinterede magneter.
- Diffundere HREE-atomer inn i kornpelsområdene via varmebehandling, og dermed øke den magnetiske anisotropien uten å tilsette HREE i hele materialet.
Denne metoden reduserer bruken av HREE med 30–70 %, noe som senker kostnadene. AIM Magnets innføring av avansert utstyr – som synsroboter og laserprofilsagmaskiner – gjør det mulig å implementere GBD og andre innovasjoner, og sikrer kostnadseffektive produkter. Sett inn bilde: Skjematisk fremgangsmåte for GBD eller produkt med redusert HREE-magnet.
-
Tynnfilmbelegg : Neodym-zink (Nd-Zn)-belegg forbedrer korrosjonsbestandigheten og forlenger magnetens levetid.
-
Mikrostrukturoptimering : Nano-komposittmagneter og kornforfining forbedrer egenskapene uten bruk av HREE, i tråd med AIM Magnets fokus på forskning og utvikling og nye energimaterialer.
-
Høykvalitetsapplikasjoner : Innen luftfart og medisinsk utstyr kan det fortsatt være nødvendig med HREE-rike sintermagneter for å sikre pålitelighet.
-
Massereduserte produkter : Konsumentelektronikk og autokomponenter adopterer økende grad magneter med redusert HREE-innhold. Sortimentet til AIM Magnet – fra sinterede N52-kvaliteter til limte løsninger – dekker begge segmenter.
Sjeldne jordartressurser står ovenfor kritiske utfordringer:
-
Geografisk konsentrasjon : Over 90 % av bearbeidingen av sjeldne jordarter skjer i Kina, noe som skaper geopolitiske risikoer.
-
Miljømessige bekymringer : Tradisjonell gruvedrift genererer betydelig avfall, noe som har ført til krav om bærekraftige alternativer.
-
Mål for sirkulær økonomi : Globale initiativ driver etterspørselen etter lukkede magnetproduksjonsløkker.
Mekanokjemisk gjenbehandling resirkulerer NdFeB-magneter ved bruk av:
-
Knusing og rensing : Maler opp brukte magneter og fjerner forurensninger.
-
Mekanokjemisk behandling : Høyenergi-maling og reagenser bryter ned strukturen og skiller sjeldne jordarter.
-
Gjenoppretting : Gjenoppretter NdFeB-pulver fra gjenvunnet sjeldne jordarter til nye magneter.
Denne metoden oppnår 90 %+ gjenvinning av sjeldne jordarter og reduserer energiforbruket med 50 %. AIM Magnets ROSH- og REACH-sertifiseringer viser selskapets engasjement for miljøvennlige praksiser, og plasserer dem godt til å ta i bruk resirkleringsløsninger. Sett inn bilde: Mekanokjemisk resirkleringsprosess eller produkt av resirklet magnet.
-
Globale gjenvinningsnettverk : Selskaper som AIM Magnet vurderer partnerskap for å etablere innsamlingssystemer for magnetprodukter som har nådd sluttet på levetiden.
-
Støtteordninger : Regjeringer innfører reguleringer (for eksempel utvidet produsentansvar) for å fremme gjenvinning av sjeldne jordarter.
Når gjenvinningsteknologier utvikles, vil gjenvunte NdFeB-magneter:
-
Først trenge inn i mellomklassen : Forbrukerelektronikk og industrielle motorer kan i starten ta i bruk gjenvunne magneter.
-
Bidra til prisstabilitet : Redusert avhengighet av sjeldne jordarter kan stabilisere prisene.
-
Forbedre merkevarens bærekraftighet : AIM Magnet kan bruke gjenvunnet materiale for å nå kunder som er opptatt av økologi.
