NdFeB 영구자석의 부식 메커니즘

Jun 21, 2024 메시지를 남겨주세요

NdFeB 영구 자석의 부식 감수성은 Nd가 화학적으로 가장 활성적인 원소 중 하나이기 때문입니다. 반면, 합금은 상 간에 큰 전기화학적 상 차이가 있는 다상 구조로, 전기화학적 부식을 쉽게 일으킬 수 있습니다.

또한, NdFeB의 소결 과정에서 자석 내부와 표면에 미세 기공, 느슨한 구조, 거친 표면과 같은 결함이 나타나기 쉽습니다. 응용 분야에서 NdFeB 영구 자석 재료의 작업 환경은 종종 고온 및 고습입니다. 이러한 결함은 고온 및 고습 환경에서 NdFeB 부식에 편리한 조건을 제공합니다.

(1)고온환경

건조한 환경에서 온도가 150도 미만이면 NdFeB 영구자석의 산화 속도가 매우 느립니다. 그러나 더 높은 온도에서는 Nd가 풍부한 영역에서 다음과 같은 반응이 발생합니다: 4Nd + 3O2=2Nd2O3. 그 후, Nd2Fe14B 상은 분해되어 Fe와 Nd2C3를 형성합니다. 추가적인 산화로 인해 Fe2O3와 같은 생성물도 생성됩니다.

(2) 따뜻하고 습한 환경

따뜻하고 습한 조건에서 NdFeB 영구자석 표면의 민감한 입자 경계상은 먼저 다음 공식에 따라 환경의 수증기와 반응합니다. 반응에 의해 생성된 H는 결정립계에 침투하여 Nd가 풍부한 상과 추가로 반응하여 결정립계 부식을 유발합니다. NdH3의 생성은 결정립계의 부피를 증가시켜 결정립계 응력 및 결정립계 손상을 유발합니다. 심한 경우에는 결정립계가 파괴되어 자석이 분쇄될 수 있습니다.

자석의 내식성에 대한 환경 습도의 영향은 온도의 영향보다 훨씬 큽니다. 이는 건식 산화 환경에서 자석에 의해 형성된 부식 생성물 필름이 상대적으로 조밀하여 자석을 환경으로부터 어느 정도 분리하고 자석의 추가 산화를 방지하기 때문입니다.

Sintered Ferrite Magnet