Bởi vì các vật liệu khác nhau của nam châm khác nhau, quá trình sản xuất cũng khác nhau. Nhiều nam châm điện được chế tạo bằng công nghệ đúc kim loại tiêu chuẩn. Nam châm vĩnh cửu linh hoạt được hình thành trong quá trình đùn nhựa. Trong quá trình này, vật liệu được trộn lẫn, gia nhiệt và ép qua một lỗ mở hình thành dưới áp lực.
Một quá trình luyện kim bột được cải thiện được sử dụng để tạo thành một số nam châm trong đó kim loại bột mịn chịu áp lực, nhiệt và lực từ để tạo thành nam châm cuối cùng. Đây là một quá trình luyện kim bột điển hình để sản xuất nam châm vĩnh cửu NdFeB với mặt cắt ngang khoảng 3-10 inch vuông (20 ~ 65 cm vuông):
1.Preparation của bột kim loại
Đun nóng một lượng thích hợp neodymium, sắt và boron trong chân không. Chân không ngăn chặn bất kỳ phản ứng hóa học nào giữa không khí và các vật liệu nóng chảy có thể làm nhiễm bẩn hợp kim kim loại cuối cùng.
Một khi kim loại được làm lạnh và đông cứng lại, nó sẽ bị vỡ và vỡ thành nhiều mảnh nhỏ. Sau đó, các mảnh nhỏ được nghiền thành bột mịn trong máy nghiền bi.
2.Nhấn
Kim loại bột được đặt trong khuôn, với chiều dài và chiều rộng (hoặc đường kính, vòng nam châm) làm nam châm đã hoàn thành. Lực từ được áp dụng cho vật liệu bột để làm cho các hạt bột được sắp xếp gọn gàng. Đồng thời, lực từ được áp dụng, bột được nén chặt bằng lực nén thủy lực hoặc cơ khí từ phía trên và dưới, và nén nó vào khoảng 0,25 inch (0,32 cm) của độ dày mong muốn cuối cùng. Áp suất điển hình là khoảng 10000 psi đến 15000 psi (70 MPa đến 100 MPa). Một số hình dạng được ép thành hình dạng bằng cách đặt vật liệu bột trong một thùng chứa chân không, kín khí và linh hoạt và sử dụng áp suất chất lỏng hoặc khí. Đây là cái gọi là áp suất đẳng tĩnh.
3. sưởi ấm
Hủy bỏ các slug nén từ khuôn và đặt nó vào lò nướng. Quá trình chuyển đổi kim loại bột nén thành kim loại rắn nóng chảy được gọi là thiêu kết. Quá trình này thường bao gồm ba giai đoạn. Trong giai đoạn đầu tiên, vật liệu nén được gia nhiệt ở nhiệt độ thấp để từ từ đẩy bất kỳ độ ẩm hoặc các chất gây ô nhiễm khác có thể được kẹp trong quá trình đùn. Trong giai đoạn thứ hai, nhiệt độ tăng lên khoảng 70% -90% của điểm nóng chảy hợp kim kim loại và vẫn tồn tại trong vài giờ hoặc vài ngày để cho phép các hạt nhỏ kết hợp với nhau. Cuối cùng, vật liệu được làm nguội từ từ bằng cách tăng nhiệt độ gia tăng được kiểm soát.
4.Annealing
Các vật liệu thiêu kết sau đó phải chịu các quy trình làm mát và làm mát được kiểm soát thứ hai, được gọi là ủ. Quá trình này loại bỏ mọi ứng suất còn lại trong vật liệu và tăng cường nó.
5.Finishing
Các vật liệu sau khi ủ là rất gần với hình dạng và kích thước yêu cầu. Tình trạng này được gọi là hình dạng "gần bằng lưới". Quá trình cuối cùng loại bỏ các vật liệu dư thừa và tạo ra các bề mặt nhẵn bất cứ nơi nào cần thiết. Sau đó cung cấp lớp phủ bảo vệ cho vật liệu để làm kín bề mặt.
6.Magnetization
Cho đến nay, vật liệu chỉ là một mảnh kim loại được nén và tan chảy. Ngay cả khi nó chịu lực từ trong quá trình ép, lực không từ hóa vật liệu, nó chỉ đơn thuần đặt các hạt bột lỏng thành một hàng. Để biến nó thành một nam châm, con chip được đặt giữa các cực của một nam châm điện rất mạnh và định hướng theo hướng từ hóa cần thiết. Sau đó, sắt điện từ được điện hóa trong một khoảng thời gian. Lực lượng từ tính sắp xếp các nguyên tử hoặc từ trường trong vật liệu thành một nam châm vĩnh cửu mạnh mẽ.