Механізм корозії постійного магніту NdFeB

Jun 21, 2024 Залишити повідомлення

Схильність постійних магнітів NdFeB до корозії пояснюється тим, що Nd є одним із найбільш хімічно активних елементів. З іншого боку, сплав є багатофазною структурою з великою електрохімічною різницею фаз між фазами, що може легко викликати електрохімічну корозію.

Крім того, під час процесу спікання NdFeB такі дефекти, як мікропори, пухка структура та шорстка поверхня, схильні до появи всередині та на поверхні магніту. Робочим середовищем для матеріалів постійного магніту NdFeB часто є висока температура та висока вологість. Ці дефекти створюють зручні умови для корозії NdFeB у середовищі з високою температурою та високою вологістю.

(1) Середовище з високою температурою

У сухому середовищі, коли температура нижче 150 градусів, швидкість окислення постійного магніту NdFeB дуже повільна. Однак при більш високих температурах у зоні, багатій на Nd, відбуватиметься така реакція: 4Nd + 3O2=2Nd2O3. Згодом фаза Nd2Fe14B розкладеться з утворенням Fe і Nd2C3. Подальше окислення також призведе до утворення таких продуктів, як Fe2O3.

(2) Тепле та вологе середовище

У теплих і вологих умовах чутлива межа зерен на поверхні постійного магніту NdFeB спочатку реагує з водяною парою в навколишньому середовищі відповідно до наступної формули. H, що утворюється в результаті реакції, проникає в межі зерен і далі реагує з багатою Nd фазою, викликаючи корозію меж зерен. Генерація NdH3 збільшить об'єм межі зерна, викликаючи напругу на межі зерна та пошкодження межі зерна. У важких випадках межа зерна розірветься, що призведе до розпилювання магніту.

Вплив вологості навколишнього середовища на корозійну стійкість магнітів значно сильніший, ніж температура. Це пояснюється тим, що плівка продукту корозії, утворена магнітом у сухому окислювальному середовищі, є відносно щільною, що певною мірою відокремлює магніт від навколишнього середовища та запобігає подальшому окисленню магніту.

Sintered Ferrite Magnet