铁氧体磁铁是怎么被制作出来的？

铁氧体磁铁，有时因其生产工艺而被称为陶瓷，是一类最便宜的永磁材料。这种材料在 20 世纪 50 年代中期开始商用，此后已进入无数应用领域，包括用于电机的弧形磁铁、磁性吸盘和磁性工具。这些磁铁的原材料氧化铁与锶或钡混合，研磨成细粉状。然后将粉末与陶瓷粘合剂混合，通过压缩或挤压成型技术生产磁铁，然后进行烧结工艺。制造过程的性质导致产品经常包含裂纹、孔隙、缺口等缺陷。幸运的是，这些缺陷很少影响磁铁的性能。

为了提高铁氧体磁铁的性能，在压制过程中铁氧体化合物可能会受到磁场的影响。这种偏压会在磁体中引起首选磁化方向，从而显著降低其在任何其他方向上的性能。因此，铁氧体磁铁有定向（各向异性）和非定向（各向同性）两种等级。由于其较低的磁性，各向同性等级的铁氧体，通常用于需要复杂磁化模式的地方，并且在工艺中偏置会成本过高。

铁氧体磁铁在暴露于极端温度时容易退磁，它们的热稳定性是所有磁性系列中最差的，但它们可在高达 300°C (570°F) 的环境中使用。有些等级具有更好的耐高温和低温性能，但有几个因素将决定钕磁铁的性能。使用背板、磁轭或返回路径结构的磁性几何结构将更好地响应温度变化。与大多数陶瓷一样，铁氧体磁铁的加热或冷却速率不应超过每小时 100°C 。

铁氧体磁铁非常耐腐蚀，出于美观原因或为了减少与铁氧体磁铁相关的细铁氧体粉末，可以应用涂层。

铁氧体磁铁材料非常硬且脆，材料的平均莫氏硬度为7，传统的机床和刀具不适用。金刚石工具和一些磨料是制造这种磁体合金的常规方法。大多数磁性材料都是在未磁化状态下加工的。一旦制造和清洁操作完成，磁铁就会被磁化至饱和。

铁氧体磁铁是相当容易磁化的，只需要一个合理的磁化场。它们通常与低碳钢元件一起使用，例如电机外壳或背板，通常需要磁化安装在该元件上/中的铁氧体磁铁。

铁氧体磁铁本身就很脆，当应用涉及冲击或弯曲时，铁氧体磁铁特别容易开裂。与所有磁性材料一样，铁氧体不应用作设计中的结构元素。

铁氧体磁铁是通过煅烧氧化铁和碳酸锶的混合物形成金属氧化物而制成的，多阶段研磨操作将经煅烧的材料减小至小颗粒尺寸，通过两种方法之一在模具中压实粉末。在第一种方法中，粉末被干燥压实，形成磁性较弱但尺寸公差较好的各向同性磁体。通常情况下，干压磁铁不需要精磨。在第二种方法中，粉末与水混合形成浆液。在存在磁场的情况下，浆料在模具中被压实。施加的磁场会产生各向异性磁体，该磁体表现出优异的磁性，但通常需要精磨。

将接近成品几何形状的压实部件在高温下烧结，以实现单个颗粒的最终融合，最后的整形是通过金刚石磨料实现的。通常，铁氧体磁体的磁极面会被磨削，其余表面会呈现出“烧结后”的公差和物理特性。