Mecanismo de corrosão do ímã permanente NdFeB

Jun 21, 2024 Deixe um recado

A suscetibilidade à corrosão dos ímãs permanentes NdFeB se deve ao fato de que Nd é um dos elementos quimicamente mais ativos. Por outro lado, a liga é uma estrutura multifásica com grandes diferenças de fase eletroquímica entre as fases, o que pode facilmente causar corrosão eletroquímica.

Além disso, durante o processo de sinterização do NdFeB, defeitos como microporos, estrutura solta e superfície rugosa tendem a aparecer dentro e na superfície do ímã. O ambiente de trabalho dos materiais de ímã permanente NdFeB em aplicações costuma ser de alta temperatura e alta umidade. Esses defeitos fornecem condições convenientes para a corrosão do NdFeB em ambientes de alta temperatura e alta umidade.

(1)Ambiente de alta temperatura

Em um ambiente seco, quando a temperatura está abaixo de 150 graus, a taxa de oxidação do ímã permanente NdFeB é muito lenta. No entanto, em temperaturas mais altas, a seguinte reação ocorrerá na zona rica em Nd: 4Nd + 3O2=2Nd2O3. Posteriormente, a fase Nd2Fe14B se decomporá para formar Fe e Nd2C3. A oxidação adicional também produzirá produtos como Fe2O3.

(2)Ambiente quente e úmido

Sob condições quentes e úmidas, a fase sensível do limite de grão na superfície do ímã permanente NdFeB reage primeiro com o vapor de água no ambiente de acordo com a seguinte fórmula. O H gerado pela reação penetra no contorno de grão e reage ainda mais com a fase rica em Nd, causando corrosão no contorno de grão. A geração de NdH3 aumentará o volume do contorno de grão, causando tensão e danos no contorno de grão. Em casos graves, o limite do grão quebrará e fará com que o ímã se pulverize.

O efeito da umidade ambiental na resistência à corrosão dos ímãs é muito maior do que o da temperatura. Isso ocorre porque o filme de produto de corrosão formado pelo ímã em um ambiente oxidante seco é relativamente denso, o que até certo ponto separa o ímã do ambiente e previne oxidação adicional do ímã.

Sintered Ferrite Magnet