對(duì)磁性材料中的非金屬元素進(jìn)行檢測(cè)的必要性
按照永磁材料的化學(xué)組成以及發(fā)展順序,可以將其大體分成三類(lèi):鐵氧體永磁材料,、金屬系永磁材料和稀土永磁材料,。磁性材料制備過(guò)程中難以全避免雜質(zhì)的存在。以碳,、硫,、氧、氮,、氫元素為例,,一方面中這些元素在磁性材料的化學(xué)成分中本來(lái)就存在,如鋼鐵中的碳,、氧,、硫等元素;另一方面,,這些元素對(duì)材料的磁性能有一定的影響,,比如一些元素的摻雜可以提高磁性材料的磁性能,但有些元素的摻雜會(huì)增加材料的磁阻抗,,降低磁導(dǎo)率,。特別地,在稀土永磁制備中,,尤其需要測(cè)量氫元素的含量,,控制氫元素的含量在合適的范圍。一般來(lái)說(shuō),,稀土永磁制備中需要測(cè)量氫元素的含量的主要是在氫破工藝環(huán)節(jié),。
目前,釹鐵硼的氫破碎就是利用稀土材料具有吸氫的特性,,吸氫后發(fā)生膨脹,,在膨脹的過(guò)程中,,沿晶界斷裂,,從而達(dá)到破碎的目的。
用Eltra元素分析儀檢測(cè)磁性材料中的非金屬元素
測(cè)量原理:Eltra CS-i通過(guò)在分析感應(yīng)爐中燃燒后產(chǎn)生的氣態(tài)燃燒產(chǎn)物二氧化碳和二氧化硫來(lái)測(cè)量無(wú)機(jī)樣品中的碳和硫含量,, 超過(guò)2000°C的高溫保證了樣品全分解,,從而在一個(gè)廣泛的濃度范圍內(nèi)進(jìn)行可靠和準(zhǔn)確的元素分析。Eltra ONH分析儀是一臺(tái)惰性氣體熔融燃燒分析儀,,使用紅外檢測(cè)器檢測(cè)樣品中氧元素,,熱導(dǎo)檢測(cè)器則檢測(cè)樣品中的氮元素和氫元素。
圖2:Eltra CS分析儀(左)和Eltra ONH分析儀(右)
數(shù)據(jù)展示:埃爾特的元素分析儀可以用在永磁材料制備工藝的各個(gè)環(huán)節(jié),以下三組數(shù)據(jù)分別來(lái)自不同客戶(hù)測(cè)量永磁材料中的碳?xì)溲鯏?shù)據(jù),,對(duì)應(yīng)前序工藝環(huán)節(jié),測(cè)量需求分別來(lái)自原材料中的碳元素檢測(cè),、氫破工藝后粉末的氫元素檢測(cè),、磁材中的氧氮元素檢測(cè),。ELTRA的兩組設(shè)備很好地完成了客戶(hù)的檢測(cè)要求。
圖3:A客戶(hù)用Etra CS分析儀進(jìn)行釹鐵硼原材料中的碳元素檢測(cè)
圖4:B客戶(hù)用Eltra ONH分析儀進(jìn)行氫破后釹鐵硼粉末中的氫元素檢測(cè)
圖5:C客戶(hù)用Etra ONH分析儀進(jìn)行磁材中的氧氮元素分析
以上三組數(shù)據(jù)中,碳硫分析儀運(yùn)用了Eltra的腔室供氧法,,在反應(yīng)過(guò)程中氧氣充滿(mǎn)整個(gè)燃燒池,,從而保證樣品充分燃燒釋放出待測(cè)氣體,數(shù)據(jù)的平行性?xún)?yōu)勢(shì)在多次重復(fù)的測(cè)定中得到了證實(shí),。氧氮?dú)浞治鰞x目前可以搭載32位自動(dòng)進(jìn)樣器,并在此基礎(chǔ)上可以繼續(xù)增加進(jìn)樣盤(pán)達(dá)到64位及以上進(jìn)樣,,高效的設(shè)計(jì)非常適合需要大批量檢測(cè)的機(jī)構(gòu),。