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【新入职大学生——所学·所思·所获】见证磁性材料的诞生——2021年新入职大学生实习见闻

【新入职大学生——所学·所思·所获】见证磁性材料的诞生——2021年新入职大学生实习见闻 你好北方稀土
2021-09-04
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刚来到北方稀土实习,作为新入职员工的我们便在包钢稀土展览馆看到了“钕铁硼速凝甩带片”这个学名高深的产品,正一头雾水时,我们11个大学生被分配到了磁材公司进行实操学习,如同一场及时雨,为我们送来寻求答案的最好契机。经过一段时间的实习,我们了解到,“钕铁硼速凝甩带片”其实就是一种稀有金属和有色金属的合金,但它的生产过程可不简单。

钕铁硼速凝甩带片


磁性材料的主要原料是稀土,稀土矿内含有各种杂质,不能直接应用。如我们包头的轻稀土矿,开采后需要先选矿分离,再把分离出的稀土精矿进行冶炼分离,使稀土的17个元素逐一分离,由此得到高纯度的氧化镨钕,并利用火法冶炼制成镨钕金属。

这一系列步骤还只是“预备跑”,接下来要根据客户所需的性能要求计算产品配方。比如,客户要求在100摄氏度内不退磁、性能不发生变化,那就需要添加一些重稀土,包括镝、钬、铽等。而一般性能的产品只需要配一些镨钕金属,以及纯铁、硼铁、钴、镓、铜、铝等材料,将它们一起装进加热到1400摄氏度左右的甩带炉里,溶解成液体,倾倒在冷却铜辊上,甩出来0.25到0.35毫米之间的薄片,就是“钕铁硼速凝甩带片”。

如果给‘速凝甩带片’做张ICP成分分析,或许更容易理解,这张薄片内,稀土总量占了30%左右,铁占了65%以上,剩余的比例就是硼、铜、铝、钴等。



磁材公司副经理夏宁解释道。

“钕铁硼速凝甩带片”是做磁性材料的第一道工序,会直接决定磁性材料的质量。外观可见的质量指标就是“薄片”要白亮,细节则要放在德国卡尔蔡司扫描电镜下,放大1000倍看纹理走向了,即所谓的金相。在放大电镜下,如果看到像人体经脉一样有规则的柱状线,就是质量合格的上品,但如果模糊一片,或上下柱状不通,或成水泥地状的不规则纹理,就是次品。

磁性材料生产线


刚一进入磁材公司合金车间,我们看到,公司在原有一型甩带炉的基础上,正在对标行业先进企业,进行升级改造,也就是前辈们说的“一型改二型”。夏宁做了一个比较:

金相的形成与融液倒下来的转速、角度、铜辊的光滑度等因素都息息相关,原来的一型设备,甩带片在炉体内冷却,4个小时做一炉。而现在二型设备,甩带片在炉体外冷却,2个小时做一炉,不但提高设备利用率和产量,产品的光泽度也更好,其氧含量也降低许多。



这一步结束后,磁材公司合金车间就要把生产的接力棒交给磁体车间。磁体车间拿到“钕铁硼速凝甩带片”后,先用氢气破碎成粉末,再经过气流磨,磨成粒度在2至5微米的粉末。“夏宁说:

这是很细的密度,比婴儿吃的奶粉还要细。这种粉末一接触氧气就会燃烧,而且这种燃烧无烟无火,一旦与皮肤接触,外表虽看不出来,但实际上却会产生严重的灼烧,因而需要用氮气包裹粉末,彻底隔绝空气。



接下来的实习期内,我们将充分利用自己所学的理论知识结合磁材公司的实际情况,从小项目、小创新入手,在前辈们的带领下,针对公司中存在的问题提出合理化意见建议,并进行自主改善,为公司贡献青春力量。


出      品:中国北方稀土

编      辑:张嗣虹

文字来源:磁材公司新入职大学生


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