钕铁硼永磁材料的生产现状、发展及应用
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Nd-Fe-B系稀土永磁材料的研究进展邓少杰合肥工业大学工业与装备技术研究院摘要钕铁硼磁体被称为第3代稀土永磁材料,是目前综合磁性能比较高的永磁材料。
探讨了钕铁硼永磁材料的发展前景以及行业存在的问题,对钕铁硼永磁材料生产和应用现状进行了分析。
概述了钕铁硼永磁材料的研究进展和应用领域,介绍了钕铁硼磁体的性能及先进制备工艺。
纵观全文,钕铁硼永磁材料已进入一个崭新的发展阶段,应用前景广阔。
关键词稀土永磁材料钕铁硼磁性能制备工艺1绪论1.1永磁材料的定义永磁材料又称为硬磁材料,它是一种经过外加强磁场的磁化,再去掉外加磁场之后能长时期保留其较高的剩余磁性能,经受振动、温度等环境因素和不太强的外加磁场的干扰的强磁材料。
又因为其具有高的矫顽力,能经受外加不太强的磁场的干扰,故又称硬磁材料。
1.2钕铁硼系稀土永磁材料的现状及研究意义在钕铁硼刚开始生产应用之初,世界钕铁硼生产能力主要集中在日、美、中、欧等少数国家手中。
其中,日、美在永磁的开发、生产和推广应用方面的技术一直处于世界前茅,同时也是最大的永磁消费市场,并形成了几家能力大、质量好、竞争力强的超大规模企业。
目前,日本住友特殊金属公司、日本信越化学实业公司、TDK 等在钕铁硼的销量上分居世界第一、二、三位,而中国的北京中科三环高技术股份有限公司与日本的TDK 并列排在第三位。
中国在20世纪80年代初开始从事稀土永磁材料的研究。
目前,中国钕铁硼产业已经占全球近80%市场份额,是全球烧结钕铁硼磁体的产业中心。
2010年,中国铁硼磁体产量已经超过世界总产量的80%。
随着中国对稀土出口限制管理日趋严格,未来中国高性能钕铁硼永磁材料产量将继续扩大,占全球总产量比例有望继续提升。
目前,中国钕铁硼永磁材料生产企业已达120多家,国内有5家企业的生产规模已近千吨。
而上百吨生产规模的企业有20余家,但所产磁体大部分都是中低档产品,绝大多数应用在性能要求不高的领域。
所以,中国烧结钕铁硼产量虽处于世界前列,但所得利润却很有限。
钕铁硼有哪些用途钕铁硼(NdFeB)是一种永磁材料,因其高磁性和优异的性能而被广泛应用于多个行业和领域。
以下是钕铁硼的一些主要用途:1.电子产品:钕铁硼被广泛用于手机、电脑、摄像机、音响和电视等电子产品中的电机、马达和传感器等部件。
其高磁能积和稳定的性能使得这些设备在小体积和高效率的同时具备了更强的动力和性能。
2.汽车工业:钕铁硼在汽车工业中的应用非常广泛。
它常被用于电动车辆的驱动电机,包括电动车的电动机、发电机和刹车等。
此外,钕铁硼还用于汽车中的电动吸合器、发电机、电子驱动截门器和发电机等。
3.机械制造业:由于其高磁能积和稳定性能,钕铁硼常被用于碳化钨刀具、钻头、刀片、磨料工具和陶瓷磨辊等机械制造行业的工具和零件。
其高性能使得这些工具具有更长的使用寿命和更高的效率。
4.医疗设备:钕铁硼被广泛应用于医疗设备中,例如核磁共振成像(MRI)设备中的磁体、磁共振成像机的传感器和磁共振治疗等。
其高磁性和稳定性使得医疗设备能够进行更准确和高效的诊断和治疗。
5.新能源领域:钕铁硼在新能源领域的应用越来越广泛,如风力发电机和太阳能光伏装置等。
钕铁硼驱动的风力发电机具有高效、稳定和可靠的优点,能够将风能转化为电能。
此外,钕铁硼还可用于太阳能光伏装置中的跟踪系统,提高太阳能电池板的效率。
6.航空航天领域:钕铁硼被广泛应用于航空航天工业,如导航、定位和自动驾驶系统等。
其高磁能积和性能稳定性使得航空航天设备能够更准确、高效地进行导航和定位。
7.音乐乐器:钕铁硼常用于音乐乐器中的电吉他、电贝司等。
其高磁性使得这些乐器具有更高的音质和音量,并且能够更好地保持音乐的纯净性。
总之,钕铁硼作为一种优秀的永磁材料,广泛应用于电子产品、汽车工业、机械制造业、医疗设备、新能源领域、航空航天领域和音乐乐器等多个领域。
钕铁硼在苹果产品中的应用钕铁硼(NdFeB)是一种稀土永磁材料,具有优异的磁性能以及高能量密度,被广泛应用于苹果产品中。
苹果作为世界顶尖的科技公司,其产品自然也采用了最先进的材料和技术。
首先,钕铁硼在苹果产品中的应用可以追溯到其中最为重要的组成部分之一——电动机。
钕铁硼材料因其高磁能积和良好的磁性能,特别适合用于电动机的制造。
在苹果的手机、平板电脑、笔记本电脑、甚至耳机等产品中,都普遍采用了钕铁硼材料制造的电动机。
这些电动机用于驱动设备的振动、旋转和移动等功能,而钕铁硼材料的高性能可以让设备更加高效、稳定和耐用。
其次,钕铁硼也被广泛应用于苹果产品中的音箱和喇叭。
苹果的产品一直以来都以良好的音质表现著称,而钕铁硼材料的高磁能积和良好的磁性能可以帮助音箱和喇叭更好地实现高保真音质的表现。
特别是在苹果的音频产品中,如AirPods等,大量使用了钕铁硼材料制造的音箱单元,从而带来了更加清晰、立体、真实的音频体验。
此外,钕铁硼还被应用于苹果产品中的磁性传感器。
磁性传感器在苹果的产品中起着举足轻重的作用,它们可以用于指纹识别、磁感应充电、智能保护盖的识别等多种场景。
而钕铁硼材料的高磁性能可以帮助这些传感器更加准确、稳定地感知磁场的变化,从而提高了产品的使用体验和安全性。
除此之外,钕铁硼材料还可以在苹果产品的各种电磁设备中发挥作用,如振动马达、电磁锁、磁性开关等。
这些设备在苹果的产品中随处可见,它们的高性能和可靠性很大程度上依赖于采用了钕铁硼材料的优势。
综上所述,钕铁硼在苹果产品中发挥着重要作用,并且对产品的性能、体验、可靠性等方面都有着显著的贡献。
苹果作为世界著名的高科技公司,其对材料和技术的要求一直非常严格,而钕铁硼材料正是符合其要求的高性能磁性材料之一。
相信随着科技的不断发展和钕铁硼材料性能的不断提升,它在苹果产品中的应用也会变得更加广泛和重要。
钕铁硼磁性材料用途有哪些钕铁硼磁性材料是目前应用最广泛的永磁材料之一。
它具有高度的磁性能,可提供极高的磁能积和矫顽力,广泛用于电子、电机、电力、航空航天等领域。
以下是钕铁硼磁性材料的一些常见用途:1. 电机和发电机应用:钕铁硼磁性材料被广泛应用于各种类型的电机和发电机中,包括直流电机、交流电机、步进电机和无刷直流电机等。
这些电机在家用电器、电动汽车、工业设备和飞行器等应用中都扮演着重要角色,钕铁硼磁性材料的高磁能积和矫顽力使得这些电机具有更高的效率和可靠性。
2. 磁声器件:钕铁硼磁性材料在磁声器件中起关键作用,包括扬声器、耳机、麦克风等。
这些设备利用磁性材料的特性将电能转化为声能,使得音频设备能够发出声音。
3. 磁存储器件:钕铁硼磁性材料被广泛用于硬盘驱动器和磁带等磁存储器设备中。
这些设备利用磁性材料的特性存储和读取数据,其高矫顽力和磁饱和强度使得它们能够实现更高的数据密度和更快的读写速度。
4. 磁测量和检测设备:钕铁硼磁性材料在磁传感器和磁检测设备中被广泛应用。
这些设备利用磁性材料对磁场的敏感性进行测量和检测,用于地磁测量、导航系统、医疗设备和工业自动化等领域。
5. 磁分离设备:钕铁硼磁性材料在磁分离设备中起重要作用。
磁分离设备利用磁性材料对磁性物质的吸附和分离特性,实现对固体颗粒、液体和气体中磁性物质的分离和回收。
磁分离设备广泛应用于矿石选矿、垃圾处理、环境保护等领域。
6. 磁力耦合器:钕铁硼磁性材料在磁力耦合器中被广泛使用。
磁力耦合器是一种无接触传动装置,利用磁性材料之间的相互作用,将动力从一个部分传递到另一个部分。
磁力耦合器广泛应用于泵、压缩机和风机等设备中,在一些特殊工况下能够提供更好的泄漏防护和无污染传动。
7. 其他应用:钕铁硼磁性材料还用于磁吸附、磁悬浮、磁疗等一些其他特殊应用中。
磁吸附利用磁性材料的特性将物体吸附到磁性表面上,用于展示、陈列和广告等特殊应用。
磁悬浮利用磁性材料的反斥作用实现对物体的悬浮和操控,应用于列车、磁浮列车和磁悬浮录音唱针等领域。
烧结钕铁硼稀土永磁新材料
烧结钕铁硼(NdFeB)稀土永磁新材料是一种具有高磁能积和良好磁性能的材料,由稀土元素钕(Nd)、铁(Fe)和硼(B)组成。
这种材料由于其优异的磁性能而在现代工业和科技领域中得到广泛应用。
首先,让我们从化学组成角度来看。
烧结钕铁硼稀土永磁新材料主要由钕、铁和硼组成。
其中,钕是一种稀土元素,具有较强的磁性;铁是一种常见的金属元素,而硼则是一种非金属元素,它们的结合使得该材料具有良好的磁性能。
其次,从物理性能来看,烧结钕铁硼稀土永磁新材料具有高磁能积、较高的矫顽力和良好的抗腐蚀性能。
这使得它在电机、传感器、磁性分选、声学器件等领域有着广泛的应用。
再者,从制备工艺来看,烧结钕铁硼稀土永磁新材料通常采用粉末冶金工艺,通过混合、压制和烧结等步骤制备而成。
这种工艺能够确保材料具有均匀的化学成分和微观结构,从而保证了材料的稳定性和可靠性。
此外,烧结钕铁硼稀土永磁新材料还具有一定的应用前景和发
展潜力。
随着新能源汽车、风力发电和电子产品等行业的快速发展,对高性能永磁材料的需求不断增加,烧结钕铁硼稀土永磁新材料有
望在这些领域发挥重要作用。
综上所述,烧结钕铁硼稀土永磁新材料具有重要的科学意义和
广阔的应用前景,它在现代工业和科技领域中发挥着重要作用,对
于推动相关领域的发展具有重要意义。
钕铁硼有哪些用途钕铁硼(NdFeB)是一种永磁材料,以其高磁能积、良好的磁性和化学稳定性而广泛应用于许多领域。
以下是钕铁硼的一些主要用途:1.电子产品:钕铁硼用于制造电子产品中的永磁电机,如硬盘驱动器、CD和DVD驱动器、打印机、扫描仪和复印机等。
这些电动机通常需要高效能的磁力来实现快速和稳定的旋转,而钕铁硼提供了足够强大的磁力。
2.电动工具:由于钕铁硼的高磁能积和优异的磁性能,它被广泛用于电动工具中,如电钻、电锯、电动扳手、磁力钻等。
钕铁硼磁体的高吸力和耐用性使得这些工具在操作过程中具有更高的效率和可靠性。
3.汽车工业:现代汽车中有许多需要永磁体的应用,而钕铁硼是最常用的选项之一、它可以用于制造电动车辆中的永磁驱动电机,以提供更高的驱动功率和较长的续航里程。
此外,钕铁硼还用于ABS刹车系统、电动座椅调节器、电动窗户和电动门锁等。
4.医疗器械:钕铁硼也用于制造医疗器械和设备。
它可以用于MRI(磁共振成像)机器中的磁体,以产生高质量的图像和详细的内部结构。
此外,它还被广泛应用于假肢、助听器、磁疗器等医疗设备中。
5.机械工程:由于钕铁硼具有高强度和优异的磁性能,它在机械工程领域中的应用越来越多。
例如,它可以用于制造磁力离合器、磁力卡盘和磁力吸盘等设备,以提供更加稳定和高效的操作。
6.航空航天:钕铁硼具有较高的磁能积和抗腐蚀性,因此在航空航天领域中也有广泛的应用。
它可以用于制造导航仪器、传感器和航天器中的电动马达等。
此外,它还可以用于制造航空发动机中的涡轮增压器和航天器中的陀螺仪。
7.能源领域:钕铁硼磁体还可以用于提供高效能的发电机和风力涡轮机。
由于它的高磁能积和低失磁率,它可以产生更高的输出功率,减少了发电机的尺寸和重量。
此外,它还被用于制造太阳能电池板中的磁体,以提供可再生能源。
综上所述,钕铁硼作为一种优质的永磁材料,应用领域广泛,从电子产品到汽车工业、医疗器械、机械工程、航空航天和能源领域等,都有重要的作用。
烧结钕铁硼技术研发及产业化项目1.引言1.1 概述烧结钕铁硼是一种稀土永磁材料,具有高磁能积、高剩磁和高矫顽力等优良性能,广泛应用于电机、发电机、传感器等领域。
然而,烧结钕铁硼的技术研发和产业化项目一直备受关注。
本文将对烧结钕铁硼技术研发及产业化项目进行详细介绍和分析。
在磁性材料领域,烧结钕铁硼以其卓越的性能和广泛的应用范围而闻名。
其具有极高的磁能积,可以产生强大的磁场,在电机和发电机等领域有着重要的应用。
此外,烧结钕铁硼还具有高剩磁和高矫顽力的特点,可以存储更多的磁能,并能够在外部磁场的作用下保持较稳定的磁性。
为了进一步提高烧结钕铁硼的性能和应用范围,许多科研机构和企业已经展开了广泛的技术研发工作。
通过改进材料的配方、优化烧结工艺和加强材料的微观结构控制,研发人员致力于提高烧结钕铁硼的磁性能和稳定性,以适应各种特定的应用需求。
与此同时,烧结钕铁硼技术的产业化项目也得到了广泛的关注和支持。
在产业化过程中,研发人员不仅需要满足产品的高性能和高质量需求,还需要考虑成本控制和大规模生产的难题。
因此,研发人员需要与生产企业密切合作,加强技术转化和工程化应用,以实现烧结钕铁硼技术的商业化和市场化。
本文将对烧结钕铁硼技术的研发和产业化项目进行综合阐述。
首先,我们将介绍烧结钕铁硼技术的基本原理和特点,以及目前研发所取得的成果。
然后,我们将重点关注烧结钕铁硼技术的产业化项目,从技术转化到工程应用,从成本控制到市场开拓,全面探讨烧结钕铁硼技术的商业化路径和发展趋势。
通过对烧结钕铁硼技术研发及产业化项目的深入探讨,我们可以更好地理解其在科技创新和产业发展中的重要性和潜力。
同时,我们也可以为相关研究人员和企业提供有益的参考和指导,促进烧结钕铁硼技术的进一步发展和应用。
在未来的发展中,烧结钕铁硼技术有望在各个领域发挥更重要的作用,为社会经济的可持续发展做出更大的贡献。
1.2 文章结构文章结构部分主要描述了整篇文章的分章节内容和组织结构。
钕铁硼合金速凝永磁片
钕铁硼(NdFeB)合金是一种常见的永磁材料,具有高磁能积和良好的磁性能。
速凝永磁片通常是指通过特定工艺制备的钕铁硼合金片,其具有较高的磁性能和较快的凝固速度。
钕铁硼合金速凝永磁片在工业和科学领域具有广泛的应用。
首先,它们常用于制造各种类型的永磁设备,如电机、发电机、传感器等。
由于其高磁能积和优良的磁性能,钕铁硼合金速凝永磁片可以使这些设备具有更高的效率和性能。
其次,它们还可以应用于磁力传动、磁悬浮、磁制冷等领域,为这些技术的发展提供了重要的支持。
钕铁硼合金速凝永磁片的制备过程包括合金熔炼、快速凝固和后续的热处理等步骤。
通过精密的工艺控制,可以获得具有优异磁性能和微观组织的永磁片。
此外,钕铁硼合金速凝永磁片的研究也是材料科学领域的热点之一,科学家们不断探索新的制备工艺和改进材料性能,以满足不同领域对永磁材料的需求。
总的来说,钕铁硼合金速凝永磁片是一种重要的永磁材料,具
有广泛的应用前景和科研价值。
随着技术的不断进步和材料科学的发展,相信其在未来会有更多的突破和应用。
粘结钕铁硼磁体的应用引言粘结钕铁硼磁体是一种高性能永磁材料,具有广泛的应用领域。
本文将详细探讨粘结钕铁硼磁体的应用,包括电子设备、汽车工业、能源领域等。
电子设备中的应用1. 电机与发电机粘结钕铁硼磁体在电机和发电机中的应用非常广泛。
该材料具有出色的磁特性,可用于制造高效率、轻巧的电动机和发电机。
例如,粘结钕铁硼磁体可用于电动汽车的驱动电机,提供强大的动力输出。
2. 磁盘驱动器粘结钕铁硼磁体在计算机硬盘驱动器中也有重要应用。
这种磁体材料具有高矫顽力、高压缩力和高磁饱和感应强度,可用于制造高性能的读写磁头。
3. 传感器粘结钕铁硼磁体在传感器技术中发挥着重要作用。
该材料的高磁导率和低磁化损耗使其成为制造高灵敏度、高精度的传感器的理想选择。
例如,粘结钕铁硼磁体可用于磁流体传感器、磁场传感器等。
汽车工业中的应用1. 汽车动力系统粘结钕铁硼磁体在汽车动力系统中扮演着重要角色。
它可以用于制造高效的电动机和发电机,提供强大的驱动力和辅助动力。
这种材料的高磁能积使得电动汽车可以达到更长的续航里程。
2. 制动系统粘结钕铁硼磁体还可用于汽车制动系统中。
通过将磁体应用于制动系统中的电磁制动器,可以实现更高的制动效率和响应速度。
3. 车身结构由于粘结钕铁硼磁体具有较高的强度和硬度,它还可用于汽车的车身结构。
使用这种材料可以降低车身重量,提高车辆的燃油效率和整体性能。
能源领域中的应用1. 风力发电粘结钕铁硼磁体在风力发电中起着关键作用。
通过在风力发电机中使用高性能磁体,可以提高发电机的转换效率和发电能力。
2. 可再生能源发电粘结钕铁硼磁体还在其他可再生能源领域中有广泛应用。
例如,它可以用于制造水力发电机和太阳能发电设备,提高能源的可再生利用率。
3. 能源转换设备粘结钕铁硼磁体在能源转换设备中具有重要作用。
它可以用于制造高效的变压器、变频器和电力传输设备,提高能源转换的效率和稳定性。
结论粘结钕铁硼磁体作为一种高性能永磁材料,在电子设备、汽车工业和能源领域中有广泛的应用。
内蒙古科技大学 内蒙古科技大学
《材料科学与进展》结课论文 ----钕铁硼永磁材料的 生产现状、发展及应用
学 院: 材料与冶金学院 专 业: 材料成型及控制工程 班 级: 姓 名: 学 号: 成 绩: 指导教师:
内蒙古科技大学 内蒙古科技大学 2016年12 月 内蒙古科技大学
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摘要 ..................................................... 4 Abstract .................................................. 4 0 前言 ................................................... 5 1 钕铁硼永磁材料生产现状 ................................. 5 2 钕铁硼永磁材料概况 ..................................... 5 2.1钕铁硼永磁材料发展概况 ............................. 5 2.2 钕铁硼永磁材料的研究方向与前景 ..................... 6 2.3 钦铁硼磁性材料产业技术发展 ......................... 6 3 钕铁硼永磁材料的应用 ................................... 7 3.1 钕铁硼永磁材料主要应用领域 ......................... 7 3.1.1汽车工业....................................... 7 3.1.2电机行业....................................... 8 3.1.3 节能家电 ...................................... 8 3.1.4 信息技术产业 .................................. 8 3.1.5风力发电....................................... 8 4 结语 ................................................... 9 5 致谢 ................................................... 9 参考文献 ................................................. 9 内蒙古科技大学 第 4 页 共 10 页 钕铁硼永磁材料的生产现状、发展及应用 乔磊 摘要
为了探讨钕铁硼永磁材料的发展前景,发现行业存在的问题,对钕铁硼永磁材料生产和应用现状进行了分析。结果表明,钕铁硼永磁材料将进入一个崭新的发展阶段,应用前景广阔。 关键词:钕铁硼;永磁材料;生产;应用; Abstract To discuss the development prospects of NdFeB permanent magnet materials, and find the problems in development. Theproduction and application statusof NdFeB permanent magnet materials was summarized and analyzed focusing on applicationfield. The results show that NdFeB permanent magnet materials will step into a new stage of development, and the future is bright. Keyword: NdFeB; permanent magnetic materials; production; applications; 内蒙古科技大学
第 5 页 共 10 页 0 前言 新材料产业在“十二五”发展思路中明确提出,中国未来五年将“大力发展稀土永磁、催化、储氢等高性能稀土功能材料和稀土资源高效率综合利用技术”。预计未来5年内,科技部将划拨总额3.5亿元的扶持资金,用于重点支持稀土材料在以上4个领域的应用研发。在4大应用领域中,稀土永磁发展成为规模最大、潜力最大的部分。钕铁硼(NdFeB)属第三代稀土永磁材料,含有约30%的稀土元素(钕是主要组成成分,铽、镝等次之),其具有质量轻、体积小和磁性强等特点,是迄今为止性价比最高的磁体,在磁学界被誉为磁王。
1 钕铁硼永磁材料生产现状 在钕铁硼刚开始生产应用之初,世界钕铁硼生产能力主要集中在日、美、中、欧等少数国家手中。 其中,日、美在永磁的开发、生产和推广应用方面的技术一直处于世界前茅,同时也是最大的永磁消费市场,并形成了几家能力大、质量好、竞争力强的超大规模企业。目前,日本住友特殊金属公司、日本信越化学实业公司、TDK等在钕铁硼的销量上分居世界第一、二、三位,而中国的北京中科三环高技术股份有限公司与日本的TDK并列排在第三位。 中国在20世纪80年代初开始从事稀土永磁材料的研究。目前,中国钕铁硼产业已经占全球近80%市场份额,是全球烧结钕铁硼磁体的产业中心。2010年,中国铁硼磁体产量已经超过世界总产量的80%。 随着中国对稀土出口限制管理日趋严格,未来中国高性能钕铁硼永磁材料产量将继续扩大,占全球总产量比例有望继续提升。 目前,中国钕铁硼永磁材料生产企业已达120多家,国内有5家企业的生产规模已近千吨。 而上百吨生产规模的企业有20 余家,但所产磁体大部分都是中低档产品,绝大多数应用在性能要求不高的领域。所以,中国烧结钕铁硼产量虽处于世界前列,但所得利润却很有限。从世界范围来看,高性能钕铁硼永磁体发展前景看好,市场竞争力也较强。 国内5家钕铁硼大型企业有NEOMAX的烧结钕铁硼专利授权,其原料磁粉长期保持高垄断价位,毛利率在30%以上,净利率一般在15%以下。其他没有专利的企业需要向上述5家企业缴纳10%的代理费,以这几家企业的名义出口,而小企业的利润率也仅10%左右,高昂的代理费使其无法将产品销往国际市场[1]。
2 钕铁硼永磁材料概况
2.1 钕铁硼永磁材料发展概况 1983年日本住友特殊金属公司研制成功一种新型稀土永磁材料:钕铁硼(NdFeB),这一重大研究成果在永磁材料发展史上具有划时代的意义。钕铁硼磁体自问世以来,因其具有高的剩磁、矫顽力和最大磁能积,且原料资源丰富、成本低廉,已在很多方面获得广泛应用。 20世纪80年代中期我国已能生产钕铁型永磁合金,由于它的磁性能比 SmCo5和 Sm2Co17更为优良,且所用的材料如钕、铁和硼更易供给及价格低廉,故发展迅速。烧结钕铁硼磁体的理论磁能积为512KJ·m-3(64MGOe),是稀土永磁材料中最有代表性的一类材料,也是目前实现产业化磁能积最高的一类磁体。 在近20多年的研究中,其磁性能指标不断刷新,磁能积从238KJ·m-3(30MGOe)内蒙古科技大学 第 6 页 共 10 页 发展到目前的磁能积大于440KJ·m-3(55MGOe),是磁性材料中发展最快的。日本在钕铁硼磁体上的研究发展最为迅速,目前住友特殊金属公司采用先进的片铸(SC)工艺磁体制备技术制备钕铁硼磁体的磁能积已达460KJ·m-3(57.8MGOe)。 我国NdFeB永磁材料从20世纪80年代中后期开始发展,属国家鼓励发展的新材料,主要有烧结、粘结NdFeB及其他稀土永磁材料,已经成为国民经济各产业,尤其是电子和汽车工业的一种不可替代的基础材料,其种类繁多,广泛用于电子、汽车、计算机、电力、机械、能源、环保、国防、医疗器械等众多领域,带动着各行业的发展[2]。
2.2 钕铁硼永磁材料的研究方向与前景 目前国内生产中存在的主要问题是性能与国外相比还有较大的差距,特别是热稳定性差,再有就是耐蚀性较差。提高NdFeB的表面防护水平,满足各种应用环境的要求,是提高NdFeB产品质量、性能,进而提高其档次的关键之一。由于NdFeB的市场前景及重要地位,国外各生产商皆把NdFeB的表面防护技术作为重要技术秘密,因此要提高产品竞争力、占领国际市场、发挥稀土大国的资源优势,必须发展具有我国自主知识产权的钕铁硼永磁材料防护技术。 依据我国的国情,发展钕铁硼系稀土永磁材料产业非常适宜。中国还是世界上开发和生产钕铁硼系稀土永磁材料起步较早的国家之一,而且现在产量处于世界前列,但是产品的质量和性能与美国、日本等国家相比还有一定的差距,因此需要投入更多的人力和物力以加快对钕铁硼系稀土永磁材料的基础研究及工业化生产研究。
2.3 钦铁硼磁性材料产业技术发展 随着全球稀土产业的发展,稀土供需状况总体趋于平衡,铽、镝等中重稀土将出现短缺。为降低成本并有效保护我国稀土资源,减少高端钕铁硼中铽、镝等中重稀土元素的用量非常重要。全球气候变化、生态环境恶化以及资源紧缺等问题日趋严重,风能及新能源汽车等产业快速发展,要求开发出可满足风电及新能源汽车产业需求的耐高温、高性能钦铁硼磁体。因此,作者认为近期我国钕铁硼磁性材料产业技术发展将主要集中在以下几方面: (1)控制烧结钕铁硼生产工艺过程,改善产品质量。近年来,虽然我国在高性能烧结钕铁硼的研究和开发方面都取得了一些进展,但在制备工艺、材料性能、结构等方面还存在许多问题需要解决,特别是我国高性能烧结钕铁硼永磁材料的产业化关键共性技术还未得到很好的解决,影响了产品在高端领域的应用,这些问题需要迫切解决。 (2)降低烧结钕铁硼永磁材料的重稀土含量。如何在保证磁体高矫顽力的前提下,不仅大幅降低烧结钕铁硼磁体中重稀土或摘的添加量,并解决由于过多重稀土添加造成磁体磁能积显著下降的难题,以及如何得到组织致密、晶粒细小均匀、晶粒形状尽可能呈等轴多边形、晶界上尽可能充满均匀而薄的异质相的显微组织结构,将成为烧结钦铁硼永磁材料的发展方向。 (3)开发耐高温的高矫顽力烧结钕铁硼永磁材料。虽然稀土永磁电机具有十分显著的节能效果,但目前我国生产的绝大部分烧结钕铁硼永磁体产品的工作温度还很低,温度稳定性还较差,因而限制了我国烧结钕铁硼永磁材料在汽车点火线圈、大功率电机以及压缩机等高附加值的电机领域的应用。因为电机运行时除环境温度升高外,还会产生涡流引起发热。所以,对磁体最重要的要求便是不能发