1. Sputtern
1.1 Magnetronsputtern
Dabei handelt es sich um eine Methode zur Erzeugung einer Glimmentladung durch Spannung, Ionisierung von Argongas und Beschuss des Targets mit Argonionen, um schwere Seltenerdpartikel wie Dysprosium und Terbium zu zerstäuben, die sich auf der Oberfläche des Magnetstahls ablagern und eine Filmschicht bilden. Zu den Produkten, die für das Magnetronsputtern geeignet sind, gehören quadratische Stücke, Kacheln, runde Stücke, Ringe usw., und die Diffusionsquelle sind meist reine Metalltargets aus Dysprosium oder Terbium.
Das Magnetronsputtern bietet die Vorteile einer guten Gleichmäßigkeit der Beschichtung, einer dichten Filmschicht und eines stabilen Effekts zur Verstärkung der Koerzitivkraft. Seine Nachteile sind: 1. Die Ausrüstung ist teuer und der Preis einer einzelnen kontinuierlichen Ausrüstung liegt zwischen 3,5 Millionen und 5 Millionen; 2. Die angestrebte Materialausnutzungsrate ist niedrig, daher sind die relativen Kosten hoch.
1.2 Multi-Arc-Sputtern
Dabei handelt es sich um eine Beschichtung, die durch feldinduzierte Entladung lokales Hochtemperatursputtern erzeugt. Es verfügt über eine hohe Beschichtungseffizienz, einen Zielmaterialausnutzungsgrad und eine gute Bindungskraft. Die Nachteile sind jedoch: 1. Große Beschichtungspartikel und raue Filmoberfläche; 2. Allgemeine Gleichmäßigkeit der Beschichtung; 3. Unbefriedigende Beschichtungsstabilität; 4. Lokaler Temperaturanstieg.
2. Verdunstung
Beim Verdampfen handelt es sich um eine Methode zur Abscheidung eines Films durch Erhitzen und Verdampfen des Beschichtungsmaterials unter Vakuum. Die Verdampfung wird in statische Verdampfung und Rotationsverdampfung unterteilt, ähnlich der Hängeplattierung und Walzenplattierung im Galvanikverfahren und für große bzw. kleine Magnete geeignet.
2.1 Statische Verdunstung
Der Vorteil besteht darin, dass die Verdampfungstemperatur hoch ist und die Sublimation der Verdampfungsquelle, die Ablagerung auf der Oberfläche des Magnetstahls und die Diffusion im Magneten gleichzeitig erfolgen, sodass der Diffusionseffekt schwerer Seltenerden besser ist. Da die Qualität des Films aus schweren Seltenerdmetallen nach der Verdampfung von der Verdampfungstemperatur, dem Vakuumgrad und dem Galvanisierungsabstand (dem Abstand zwischen dem Target aus schweren Seltenerdmetallen und dem Magnetblech) abhängt, muss das magnetische Stahlblech in spezielle Werkzeuge eingelegt werden um den Beschichtungsabstand sicherzustellen, was zu einem komplizierteren Prozess, einer geringen Produktionseffizienz und einer schlechten Filmkonsistenz führt. Daher wird die statische Verdampfung in der heimischen Magnetmaterialindustrie weniger eingesetzt.
2.2 Rotationsverdampfung
Dabei handelt es sich um eine Methode, bei der durch Rotation kontinuierlich kleine und mikromagnetische Stahl- und schwere Seltenerd-Targetmaterialien gemischt werden, wobei sich das Metall Dy/Tb, das sich nach hoher Temperatur verflüchtigt, auf der Produktoberfläche ablagert. Dieses Verfahren eignet sich für kleine Produkte, insbesondere elektroakustische Produkte mit einem Stückgewicht von weniger als 1 g; die Diffusionsmaterialkosten sind niedrig, die Gewichtszunahme ist gering und der HcJ ist deutlich verbessert; die HcJ-Konsistenz ist hoch. Der Nachteil besteht darin, dass der Trennungsprozess des Produkts und der Dysprosium- und Terbiummetalle relativ arbeitsintensiv ist, dieser Prozess in der Industrie selten angewendet wird und die Ausrüstung normalerweise angepasst werden muss, was bestimmte technische Hindernisse mit sich bringt.
3. Beschichtung
3-1 Automatisches Sprühen
Legen Sie die Magnetfolien in einer einzigen Lage auf die Werkstückablage. Sprühen Sie sie mit einer pneumatischen Spritzpistole hin und her, um einen Film zu bilden. Wenn die Diffusionsquelle Fluorid oder Oxid ist, kann es in die Atmosphäre gesprüht werden. Wenn es sich um ein Hydrid- oder schweres Seltenerdlegierungspulver handelt, ist ein Inertgasschutz erforderlich.
Vorteile: 1. Es ist auf eine große Anzahl von Diffusionsquellen anwendbar, einschließlich Hydride, Fluoride, Oxide und Legierungen; 2. Es kann Produkte verschiedener Formen und Größen verteilen, einschließlich fliesenförmiger, quadratischer Stücke, runder Stücke und Ringe; 3. Die Anlage verfügt über einen hohen Automatisierungsgrad, die Werkstückablage ist universell einsetzbar und die Auftragsumschaltung ist flexibel und komfortabel; 4. Die Ausrüstungsinvestitionen sind gering und die Nutzungsrate schwerer Seltener Erden ist hoch.
Hauptnachteile: Es besteht ein offensichtliches Risiko, wenn die Diffusionsquelle Fluorid ist, es bestehen Sicherheitsrisiken, wenn es sich um Hydride und Legierungen handelt, und die Leistungskonsistenz von Oxiden ist schlecht.
3-2 Siebdruck
Schweres Seltenerdpulver wird zu Tinte verarbeitet. Beim Drucken wird die Tinte in ein Ende der Siebdruckplatte gegossen und mit einem Schaber ein bestimmter Druck auf den Tintenteil auf der Siebdruckplatte ausgeübt. Gleichzeitig bewegt sich der Schaber mit gleichmäßiger Geschwindigkeit auf das andere Ende der Siebdruckplatte zu. Die Tinte wird durch den Schaber vom Netz auf die Magnetfolie gedrückt und bildet während der Bewegung einen Film.
Aufgrund der Einkapselung des organischen Reagens in der Tinte wird verhindert, dass das Hydrid oder die schwere Seltenerdlegierung mit der Luft in Kontakt kommt, und eine Oxidation wird vermieden. Daher kann schweres Seltenerdhydrid als Diffusionsquelle für die Beschichtung in der atmosphärischen Umgebung verwendet werden, wodurch das Patentrisiko von Fluorid wirksam vermieden wird. Gleichzeitig zeichnet sich das Siebdruckverfahren durch eine hohe Produktionseffizienz, eine hohe Ausnutzungsrate schwerer Seltener Erden und eine gute Konsistenz der Gewichtszunahme aus, was sich sehr gut für die Korngrenzendiffusion von quadratischem Magnetstahl eignet. In den letzten zwei Jahren hat sich das Siebdruckverfahren in der Branche rasant durchgesetzt und ist zu einem der Mainstream-Verfahren geworden.
Die Nachteile sind: 1. Das Sieb und der Schaber sind nicht für fliesenförmige Produkte mit unebenen Oberflächen geeignet; 2. Produkte mit unterschiedlichen Größen und Gewichtszunahmeverhältnissen erfordern in der Regel entsprechende Tinten, Siebdruckplatten und Vorrichtungen, die für stabile Großaufträge geeignet sind. Bei Kleinserienbestellungen führt der häufige Austausch von Sieben und Vorrichtungen zu einer verringerten Effizienz, höheren Kosten und geringer Flexibilität.
