Magneții din neodim-fer-bor (NdFeB) sinterizați dețin în prezent aproximativ 80% din piața globală de magneți NdFeB, o dominație fundamentată pe proprietățile lor magnetice excepționale. Fabricați printr-un proces de metalurgie pulberilor – inclusiv măcinare, presare, sinterizare și prelucrare mecanică – magneții sinterizați oferă remanență ridicată, coercitivitate și produs energetic, fiind ideali pentru aplicații care necesită câmpuri magnetice puternice. De exemplu, în motoare performante, turbine eoliene și electronice de precizie, magneți NdFeB sinterizați precum cei din clasa N52 (cum este cel prezentat de
AIM Magnet ) oferă o forță fără precedent, produsele energetice atingând maximum 52 MGOe.
AIM Magnet, un producător important înființat în 2006, exemplifică această poziție dominantă prin capacitatea anuală de producție de 500 tone, susținută de 300+ mașini avansate. Certificările ISO, ROSH și REACH ale companiei subliniază fiabilitatea magneților sinterizați, care au consolida leadership-ul lor pe piață în industriile care solicită soluții performante. Inserați imagine: Procesul de producție al magneților NdFeB sinterizați sau imagine produs N52.
În ciuda prevalenței magneților sinterizați, magneții NdFeB legați se conturează drept segmentul cu cea mai rapidă creștere, stimulată de flexibilitatea lor în proiectare și raportul favorabil cost-beneficiu. Magneții legați sunt fabricați amestecând pulbere de NdFeB cu lianți polimerici (de exemplu, epoxidică, nailon) și formându-i prin injectare sau presare – permițând geometrii complexe, structuri cu pereți subțiri și caracteristici integrate care răspund nevoilor dinamice ale industriei.
Principalele motoare ale creșterii pentru magneții legați includ:
-
Versatilitate în design : Pot fi modelate în forme complexe, cum ar fi componentele magnetice utilizate în modulele de încărcare fără fir (de exemplu, magneți MagSafe) sau senzori miniaturali, în concordanță cu portofoliul AIM Magnet de soluții magnetice personalizate soluții magnetice .
-
Caracteristici de ușoare : În aplicații electronice și auto, magneții legați oferă un avantaj de greutate de 30-50% față de omologii lor sinterizați, sprijinind tendințele de proiectare ușoară.
-
Reducerea costurilor de producție : Procesul de modelare elimină prelucrarea ulterioară prin așchiere, reducând timpul și costurile de producție.
Deși magneții legați au o performanță magnetică mai scăzută (produse energetice tipic de 8-15 MGOe), adaptabilitatea lor stimulează o creștere anuală compusă estimată de 7-9% până în 2030. Inserați imagine: Procesul de injectare a magneților legați sau aplicația produsului în electronica de consum.
Peisajul dual al pieței reflectă un echilibru între performanță și flexibilitate. Magneții sinterizați își păstrează poziția dominantă în aplicațiile de mare putere (de exemplu, motoare industriale, dispozitive MRI medicale), în timp ce magneții lipiți își creează nișe pe piața electronicii de consum, senzorilor automotivi și a dispozitivelor miniaturizate. Modelul de soluție completă oferită de AIM Magnet – care oferă atât produse standard, cât și personalizate
magneturi de neodim – evidențiază modul în care producătorii valorifică ambele tehnologii pentru a răspunde nevoilor diversificate.
Electrificarea rapidă a industriei auto este un factor esențial în creșterea magnetului NdFeB lipit, cu o CAGR proiectată de 9,2% pentru perioada 2024-2030. Vehiculele electrice (EV) necesită componente magnetice ușoare și eficiente pentru motoare, invertoare și senzori – aplicații în care magneții lipiți se remarcă.
-
Motoare EV : Magneții legați permit motoare compacte și eficiente cu designuri integrate. De exemplu, motoarele statorice tip hairpin din vehicule electrice beneficiază de capacitatea magneților legați de a forma forme complexe, reducând pierderile de energie și îmbunătățind densitatea cuplului.
-
Micșorarea trenului de putere : Pe măsură ce producătorii de vehicule electrice reduc dimensiunile componentelor, capacitatea magneților legați de a fi modelați susține unitățile de acționare electrică de tip „3 în 1” (motor, invertor, reductor), aliniindu-se cu tendințele din industrie.
-
Optimizare Costuri : Moldarea prin injectare permite o producție în mare volum cu deșeuri minime, un factor esențial pentru producătorii auto care doresc să reducă costurile de producție a vehiculelor electrice.
Expertiza AIM Magnet în producția de scule magnetice – inclusiv
croșete magnetice și componente personalizate – îi conferă poziția necesară pentru a răspunde lanțurilor de aprovizionare din industria auto.
Inserați imagine: Magnet legat într-un motor de vehicul electric sau diagramă a trenului de putere.
În afara componentelor trenului de putere, magneții legați câștigă teren în:
-
Sensoare ADAS : Codificatorii magnetici și senzorii de poziție din sistemele de conducere autonomă necesită magneți preciși și compacți. Rezistența magneților legați la demagnetizare îi face potriviți pentru medii dificile (de exemplu, fluctuații de temperatură).
-
Sisteme interioare : Ferestrele electrice, încuietorile ușilor și ajustarea oglinzilor folosesc magneți legați pentru o funcționare liniștită și întreținere redusă. Experiența AIM Magnet în electronica pentru consumatori se aplică acestor sub-sisteme auto.
Producătorii importanți de autovehicule colaborează cu producători de magneți pentru a avansa tehnologia magneților legați, concentrându-se pe:
-
Rășini rezistente la temperaturi înalte : Dezvoltarea de materiale pentru aplicații under-the-hood (de exemplu, ventilatoare de răcire ale motorului).
-
Integrarea proiectului : Co-proiectarea componentelor magnetice cu sistemele vehiculului. Serviciile OEM/ODM ale AIM Magnet – inclusiv proiectarea conceptuală și prototipizarea – susțin astfel de colaborări.
Magneții NdFeB, în special cei sinterizați, se bazează pe elemente rare grele (HREE) precum disprosiul (Dy) și terbiul (Tb) pentru coercitivitate și stabilitate termică. Cu toate acestea, HREE-urile se confruntă cu volatilitatea prețurilor și riscuri legate de lanțul de aprovizionare, reprezentând până la 30% din costurile magnetului sinterizat – ceea ce stimulează dezvoltarea unor tehnologii care să reducă utilizarea HREE.
Difuzia la nivelul limitelor de grăunte este o tehnică revoluționară care permite depunerea localizată a HREE-urilor pe marginile grăunților magnetului, minimizând conținutul de HREE, dar menținând coercitivitatea. Procesul implică:
- Depunerea unui strat subțire de HREE (de exemplu, DyF3) pe suprafețele magnetului sinterizat.
- Difuzia atomilor de HREE în limitele de grăunte prin tratament termic, îmbunătățind anizotropia magnetică fără adăugare suplimentară de HREE în volum.
Această metodă reduce utilizarea HREE cu 30-70%, diminuând costurile. Adoptarea de echipamente avansate de către AIM Magnet – cum ar fi roboții de vizualizare și mașinile de tăiere contur cu laser – permite implementarea GBD și a altor inovații, asigurând produse competitive ca preț. Inserați imagine: schemă proces GBD sau produs magnet cu conținut redus de HREE.
-
Acoperire Subțire (Thin Film Coating) : Acoperirile din neodim-zinc (Nd-Zn) îmbunătățesc rezistența la coroziune, prelungind durata de viață a magneților.
-
Optimizarea Microstructurii : Magneții nano-compoziți și rafinarea granulelor îmbunătățesc proprietățile fără utilizarea HREE, în concordanță cu accentul pus de AIM Magnet pe cercetare-dezvoltare și materiale pentru energie nouă.
-
Aplicații de Vârf : Industria aerospațială și dispozitivele medicale pot necesita încă magneți sinterizați cu un conținut ridicat de HREE pentru a garanta fiabilitatea.
-
Produse de masă : Componentele electronice și auto adoptă din ce în ce mai mult magneți reduși HREE. Gama oferită de AIM Magnet - de la soluții sinterizate de grad N52 până la soluții legate - acoperă ambele segmente.
Resursele de pământuri rare se confruntă cu provocări critice:
-
Concentrare geografică : Peste 90% din procesarea pământurilor rare are loc în China, ceea ce creează riscuri geopolitice.
-
Preocupări legate de mediu : Minieria tradițională generează deșeuri semnificative, determinând apeluri pentru alternative sustenabile.
-
Obiective economie circulară : Inițiativele globale stimulează cererea pentru producția de magneți în circuit închis.
Reprocesarea mecano-chimică reciclează magneții NdFeB uzurați prin:
-
Zdrobire și purificare : Zdrobirea magneților utilizați și îndepărtarea contaminanților.
-
Tratament mecano-chimic : Măcinarea de înaltă energie și reactivii chimici degradează structura, separând pământurile rare.
-
Resinteză : Reconstruirea pulberii de NdFeB din pământurile rare recuperate pentru magneți noi.
Această metodă realizează o recuperare a pământurilor rare de 90%+ și reduce consumul de energie cu 50%. Certificările ROSH și REACH ale AIM Magnet reflectă angajamentul său față de practicile ecologice, poziționându-l pentru adoptarea tehnologiilor de reciclare. Inserați imagine: Fluxul procesului de reciclare mecano-chimică sau produsul realizat din magneți reciclați.
-
Rețele globale de reciclare : Companii precum AIM Magnet explorează parteneriate pentru a crea sisteme de colectare a produselor magnetice aflate la finalul ciclului de viață.
-
Incentive politice : Guvernele implementează reglementări (de exemplu, responsabilitatea extinsă a producătorului) pentru a promova reciclarea pământurilor rare.
Pe măsură ce tehnologiile de reciclare avansează, magneții NdFeB reciclați vor:
-
Pătrunde mai întâi în aplicațiile din segmentul mijlociu : Dispozitivele electronice pentru consumatori și motoarele industriale ar putea adopta inițial magneți reciclați.
-
Asigura stabilitatea costurilor : Reducerea dependenței de pământuri rare extrase ar putea stabiliza prețurile.
-
Îmbunătăți sustenabilitatea mărcii : AIM Magnet poate utiliza materiale reciclate pentru a atrage clienții conștienți de mediu.
