Wie werden Neodym-Magnete hergestellt?
Supermagnete aus Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) herzustellen, ist recht aufwendig.
Die Produktion findet in China statt, wo auch die benötigten Rohstoffe abgebaut werden.
Nachfolgend zeigen wir Ihnen die einzelnen Schritte zur Herstellung von Magneten.
Inhaltsverzeichnis
Was ist Neodym?
Neodym ist ein chemisches Element und gehört zu den Lanthanoiden, besser bekannt als Metalle der Seltenen Erden. Es ist silbrigweiß glänzend und oxidiert an der Luft rosaviolett. Neodym-Magnete bestehen aus einer Legierung von Neodym, Eisen und Bor und weiteren Stoffen. Die Legierung trägt die chemische Formel NdFeB.Übrigens: Entdeckt wurde die Legierung NdFeB Anfang der 80er-Jahre und hat bei der Herstellung von Magneten ganz neue Möglichkeiten eröffnet. Dank Forschung, neuen Rezepturen und Herstellungsmethoden wurden Neodym-Magnete seither noch ein bisschen stärker. So entstanden die bislang stärksten Permanentmagnete der Welt.
Abbau und Aufbereitung
Neodym hat sein größtes Rohstoffvorkommen in China und wird dort abgebaut. Bei der Herstellung von Neodym-Magneten wird es zunächst in einem aufwendigen Verfahren vom Erz extrahiert. Danach werden Eisen, Bor und weitere Stoffe dazu gegeben und zu einer Legierung verschmolzen. Das Mischverhältnis kann die Korrosionsbeständigkeit oder Einsatztemperatur des Endproduktes beeinflussen.
Rohlinge herstellen und sintern
Die Legierung wird leicht magnetisiert und dann in eine Grundform (meist zylindrisch oder quaderförmig) gegossen und gekühlt. Die so entstandenen Rohbarren werden in einem nächsten Schritt durch ein spezielles Verfahren "versprödet". Dabei werden sie in ein nur wenige mikrometerfeines Pulver vermahlen. Damit das Pulver nicht oxidieren kann, geschieht dies in einem abgedichteten Umfeld. Nun wird das Pulver einem Magnetfeld ausgesetzt und unter Druck in Form gebracht. In diesem Herstellungsschritt wird die Magnetisierungsrichtung der Magnete bestimmt. Durch das anschließende Sintern, wobei eine hohe Temperatur und Druck zum Einsatz kommen, wird das Material verdichtet und das Volumen des Magneten schrumpft. Zu diesem Zeitpunkt ähnelt der entstandene Magnet seiner finalen Form, jedoch ist seine Oberfläche noch uneben. Seine einzigartige Kristallstruktur eignet sich hervorragend für die spätere Magnetisierung.
Oberfläche ausgleichen
Mit diesem Schritt entstehen die fertigen Rohmagnete. Die raue Oberfläche der Rohmagnete wird durch Schleifen und Zuschneiden beseitigt. Neodym muss aufgrund seiner Härte mit Diamant-Werkzeugen bearbeitet werden. Um Brandgefahr zu reduzieren, werden die Werkzeuge mit Wasser gekühlt.
Rohmagnete beschichten
Neodym-Eisen-Bor oxidiert an der Luft und ist extrem brüchig. Um die Magnete widerstandsfähiger zu machen, werden sie jetzt beschichtet. Die gängigste Beschichtung, nämlich Nickel-Kupfer-Nickel (Ni-Cu-Ni), ist sehr dünn, damit möglichst wenig magnetische Haftkraft verloren geht. Welche alternativen Beschichtungen möglich sind, erfahren Sie auf unserer FAQ-Seite Welche Beschichtungen gibt es bei Magneten?
Magnetisierung und Qualitätskontrolle
Im finalen Herstellungsschritt werden die fertigen Magnete in eine Magnetspule gestellt, durch die eine Millisekunde lang ein starker Strom fließt. Diese Spule erzeugt ein starkes Magnetfeld. Die Supermagnete werden durch dieses Magnetfeld magnetisiert, das heißt, die Kristallstruktur richtet sich am Magnetfeld der Spule aus. Wenn die Spule wieder ausgeschaltet wird, bleiben die Magnete permanent magnetisiert und durchlaufen dann eine abschließende Qualitätskontrolle, wobei Maße, Beschichtung und Magnetisierung geprüft werden.
Verpackung und Versand der Magnete
Neodym-Magnete möchten sich aufgrund ihrer enormen Haftkraft gegenseitig anziehen und werden daher aufwendig verpackt. Große Magnete werden mittels individueller Verpackung voneinander abgeschirmt.Tolles Preis-Leistungs-Verhältnis
Nach gründlicher Evaluation verschiedener Hersteller arbeiten wir mit Zulieferern zusammen, die Magnete in konstant hoher Qualität zu günstigen Preisen anbieten. Da Neodym zu den Rohstoffen der Seltenen Erden gezählt wird, unterliegt es stetigen Preisschwankungen. Wir bewirtschaften ein großes Lager und können somit Großbestellungen zu attraktiven Stückpreisen bei unseren Lieferanten platzieren. Diesen Preisvorteil sowie eine hohe Lagerverfügbarkeit können wir wiederum direkt an Sie als Kunde oder Kundin weitergeben.Weitere Informationen zu Neodym-Magneten
Wenn Sie mehr über Neodym-Magnete und deren Eigenschaften erfahren möchten, werden Sie in unserem FAQ-Bereich fündig.Sind Sie an der Entstehung von Magneten und deren Geschichte interessiert, können Sie dies auf unserer Ratgeber-Seite Die Geschichte der Magnete
nachlesen.