1. 원료의 준비
제조 페라이트 링 자석 원료 준비부터 시작됩니다. 페라이트 자석의 주성분은 산화철(Fe2O3)인데, 여기에 탄산바륨(BaCO3)이나 탄산스트론튬(SrCO3) 등 바륨(Ba)이나 스트론튬(Sr) 원소의 화합물을 혼합해야 한다. 이러한 원자재는 최종 자석이 필요한 화학적 구성과 자기 특성을 갖도록 주의 깊게 무게를 측정하고 특정 비율에 따라 혼합해야 합니다. 혼합 공정에서는 재료의 균일성이 후속 가공 단계의 프레싱 효과와 최종 제품의 성능에 직접적인 영향을 미치기 때문에 특별한 주의가 필요합니다. 원자재의 순도와 품질은 자속밀도, 잔류자속성 등 자석의 특성을 크게 결정합니다. 따라서 제조업체는 고성능 자석의 요구 사항을 충족하기 위해 이러한 원재료를 선택하고 가공할 때 불순물이 없고 적절하게 혼합되어 있는지 확인해야 합니다.
2. 분쇄 및 혼합
원료가 준비되면 분쇄 공정에 투입됩니다. 분쇄는 볼밀이나 기타 특수 장비를 사용하여 혼합 원료를 일반적으로 미크론 수준의 매우 미세한 입자로 분쇄하는 것입니다. 입자의 미세함이 자석의 물리적 강도와 자기 특성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 이 공정은 최종 제품의 균일성과 고밀도를 달성하는 데 중요합니다. 분쇄 공정은 재료를 적당한 크기로 분쇄할 뿐만 아니라 입자 크기의 균일한 분포를 보장하여 후속 프레싱 및 소결 공정에서 치밀한 구조를 보장합니다. 분쇄 후, 압착 과정에서 분말의 형성을 돕고, 압착 및 소결 과정에서 분말이 퍼지거나 움직이지 않도록 하는 바인더와 분말을 혼합합니다. 최종 제품의 품질과 일관성을 보장하려면 혼합 과정에서도 분말의 균일성이 유지되어야 합니다.
3. 압착 및 성형
분쇄 및 혼합 과정을 거친 후 분말 재료는 압축 단계로 보내집니다. 이 단계에서는 자석 모양에 맞게 설계된 금형에 분말을 넣은 다음 고압으로 압축합니다. 압착 공정은 제조 공정 선택에 따라 건식 압착과 습식 압착이 가능합니다. 프레싱은 자석의 초기 모양과 밀도를 결정하기 때문에 제조 공정에서 중요한 단계입니다. 자석의 밀도가 볼륨 전체에 걸쳐 균일하도록 하려면 균일한 압력이 가해져야 합니다. 압력의 균일한 분포는 후속 소결 과정에서 자석의 자기적 특성과 기계적 강도를 위해 중요합니다. 프레싱 공정 중에 작업자는 각 자석이 설계 표준을 충족하는지 확인하기 위해 금형 내 압력과 분말 분포를 주의 깊게 모니터링해야 합니다.
4. 소결
압착 공정이 완료된 후에도 압착된 링 자석은 여전히 상대적으로 약하고 강한 자기 특성을 갖지 않습니다. 자석의 구조적 강도를 강화하고 자기적 특성을 부여하기 위해 프레스 자석을 소결합니다. 소결은 압축된 자석을 고온(보통 1000°C에서 1300°C 사이)에서 가열하는 과정입니다. 이 공정은 물질이 산화되거나 다른 바람직하지 않은 반응이 발생하는 것을 방지하기 위해 통제된 분위기에서 수행됩니다. 소결 과정에서 재료 입자들이 서로 결합해 밀도가 높은 구조를 형성함으로써 자석의 기계적 강도와 밀도가 향상된다. 소결은 또한 자석 내부의 자구 정렬을 유도하여 자석의 자기 특성을 크게 향상시킵니다. 자석이 최고의 성능을 발휘하려면 소결 온도와 시간을 정밀하게 제어해야 합니다. 다양한 유형의 페라이트 자석에는 다양한 소결 조건이 필요할 수 있으며, 이로 인해 소결 공정이 제조 공정에서 가장 중요한 단계 중 하나가 됩니다.
5. 자화
소결이 완료되고 냉각되면 자석이 자화됩니다. 이 단계의 목적은 강한 외부 자기장에 노출시켜 자석 내부의 자구를 정렬함으로써 자석에 영구 자성을 부여하는 것입니다. 자화 과정에서 자석은 자기 도메인이 특정 방향으로 정렬되도록 하는 강한 자기장에 배치되어 자석이 원하는 자기장 강도를 생성하게 됩니다. 자기장의 세기와 적용시간은 원하는 자기특성에 따라 정밀하게 조정됩니다. 이 프로세스는 자석에 영구 자성을 부여하여 향후 응용 분야에서 효과적으로 작동할 수 있도록 하기 때문에 중요합니다. 자화 후 자석은 일반적으로 지정된 자기 성능 표준을 충족하는지 확인하기 위해 일련의 테스트를 거칩니다. 자석의 자성이 요구 사항을 충족하지 않으면 다시 자화되거나 폐기될 수 있습니다.
6. 표면처리 및 품질관리
자화 공정 후에 페라이트 링 자석에는 표면 처리와 추가 품질 관리가 필요합니다. 표면 처리에는 자석이 필요한 치수, 표면 마감 및 내식성을 충족하는지 확인하기 위한 표면 연삭, 코팅 또는 기타 특수 처리가 포함될 수 있습니다. 이 단계에서는 품질 관리가 특히 중요하며 각 자석에 균열, 칩 또는 일관되지 않은 자기 강도와 같은 결함이 있는지 검사합니다. 각 자석이 필수 표준을 충족하는지 확인하기 위해 자석의 자기적 및 물리적 특성을 측정하는 데 고급 테스트 장비가 사용됩니다. 품질 관리의 엄격함은 최종 제품의 성능 및 고객 만족도와 직접적인 관련이 있습니다. 기준을 충족하지 못하는 자석은 재가공되거나 폐기되어 기준을 충족하는 제품만 시장에 출시됩니다.
7. 포장 및 유통
엄격한 품질 관리를 거쳐 페라이트 링 자석은 포장 및 유통 준비가 완료됩니다. 응용 요구 사항에 따라 자석은 개별적으로 또는 대량으로 포장될 수 있으며 일반적으로 포장 재료는 운송 중에 손상되지 않도록 보호됩니다. 페라이트 자석은 상대적으로 약하고 운송 중 충돌이나 진동에 의해 쉽게 손상되기 때문에 포장 과정에서 특별한 주의가 필요합니다. 자석의 포장 디자인은 운송 및 보관 중에 무결성과 자기 특성을 유지할 수 있도록 보장해야 합니다. 자석은 적절하게 포장된 후 전자 장치 및 모터와 같은 다양한 산업 응용 분야의 요구 사항을 충족하기 위해 고객에게 배송됩니다.