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永磁材料的最常用的有 铁氧体永磁材料 和 稀土永磁材料 两种

永磁材料的最常用的有    铁氧体永磁材料    和    稀土永磁材料    两种
永磁材料的最常用的有    铁氧体永磁材料    和    稀土永磁材料    两种

永磁材料的最常用的有铁氧体永磁材料和稀土永磁材料两种。

1.永磁材料的主要技术参数有剩磁强度和矫顽力两项。

7.永磁材料

答:又叫硬磁材料,其主要特征是剩磁感应和矫顽力高。

1.试论述永磁电机常用哪几种永磁材料,主要性能和特点如何?

答:永磁材料主要有铝镍钴系列、硬磁铁氧体系列、稀土钴永磁系列、稀土钕铁硼永磁系列等。

铝镍钴系列永磁材料包括铸造和粉末冶金加工两种。剩磁较大,最大磁能积在永磁材料中处于中上水平,居里点高,磁感应温度系数小,组织结构稳定,是较早应用的一种材料。现有比较成熟的产品品种。但是这个系列中性能较好的材料内,镍和钴的成份比重较大,而镍和钴同为稀有金属,产量少铝镍钴材料的矫顽值相对较低,抗去磁能力差,应用受到了一定限制。

铁氧体永磁材料特点是矫顽力较高,回复磁导率较小。密度小,电阻率大,最大磁能积较小,如果合理应用,可以得到较大的回复磁能积,比较适合在动态磁路中工作。这种材料价格最便宜,在微电机中应用广泛。

稀土永磁材料包括稀土钴和稀土钕铁硼系列。这类材料磁性能最好,材料的剩磁、矫顽磁力与磁能积都较大,使电机磁系统体积、重量大大减速轻,出力增大。是目前最有发展前途的磁性材料。缺点是居里点偏低,使用温度不高,温度系数偏高。钕铁硼材料易氧化和锈蚀,使用时需注意表面防护。

2.试论述一下微特电机装配工艺特点

答:微特电机装配的特点主要由使用要求和结构特征决定,主要有下列几个方面:

①所有零件都应具有互换性.每个零件都应有明确的尺寸、形位公差及表面粗糙度要求。

②保证轴类装配质量。轴类装配对电机寿命、噪声、静摩擦、温升等影响极大。各类电机对轴类精度与安装要求各不相同,应有明确的规定。

③保证转子的静平衡和动平衡要求。因为静不平衡和动不平衡使电机工作时产生附加力矩,轻都有振动、噪声,重者可能出现扫膛、共振等。

④保证滑动接触和导电接触的可靠性。换向器、滑环与电刷的滑动接触,稳速机构的触点接触,必须安装调整得位置正确、压力适中,表面粗糙度达到预定要求。

⑤应特别注意轻小、薄壁零件的不变形,不受损伤。加工和装配时必须采用专门的工具传送、转运和保存。

(每答出一个要点给2分)

综述—永磁材料

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。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。永磁材料是一种重要的基础功能材料,它的基本功能是提供稳定持久的磁通量,不需要消耗电能,是节约能源的重要手段之一。同时永磁材料使器械和设备结构简单,制造成本和维修保养成本降低[1]。因此,永磁材料的应用面越来越广,应用量越来越大。当今,永磁材料按磁性能的高低,大致可分为2类。一是一般永磁材料,如铝镍钴、铁氧体,磁性能较低,但价格低;二是稀土永磁材料,如钐系磁体(如SmCo5)及钕系磁体(Nd-Fe-B),磁性能较高,但价格贵[2]。随着电子器件的小型化、微型化的发展要求,高性能稀土永磁材料应用越来越广泛。钕铁硼的最大磁能积最高,由于不含贵重金属Sm和Co,价格较低,近年来发展迅速。也因为Nd-Fe-B系永磁材料的性能比传统的永磁材料的要高,称为创世界纪录的磁性材料。并且用金属铁代替稀土永磁一、二代所用的金属钴,以成本低、资源丰富的金属钕代替资源较少的稀土金属钐。再者永磁材料有矫顽力高、剩余磁感应强度高、最大磁能积高和稳定性高这四大优势。而随着当今世界的飞速发展的要求,永磁材料的研究就显得极为必然。 也因钕铁硼是重要的金属功能材料,作为第三代稀土型永磁材料,由于其良好的磁性能被科技人员称为“磁王”,利用其能量的转换

稀土永磁材料与医疗保健

稀土永磁材料与医疗保健 我们人类赖以生存的地球拥有宠大的磁场。人体内充满着铁磁性物质,有生物电流也有生物磁场,当受到强大磁场刺激时,会产生许多微妙的生物反应,由此产生了医学上的磁诊断和磁场疗法。 稀土金属中的钕和钐等具有特殊的原子结构,是当今制备优质永磁材料的必需元素。尤其是一代磁王钕铁硼永磁体的出现,不但引起许多电子和机械工业产品发生革命性的变化,也促进了医学上的磁诊断设备和“磁疗”迈上了一个新的台阶。 医院里用的核磁共振成像仪是比CI还要精密的新型诊断设备。组成人体细胞的各种元素的原子核都具有核磁矩,在一定的强磁场下会产生共振,利用人体正常细胞组织与病变组织共振迟豫时间不同,经过精密的断层扫描分析,利用反映出的图象差异来观察就能诊断出早期微小的病变。但该设备需要有强大的磁场系统支撑。若采用超导磁体,需要配备昂贵的超低温系统,安装维修十分复杂;而采用普通铁氧体磁钢,则需要几十吨甚至上百吨的磁体来组装成一个庞然大物。采用高性能钕铁硼永磁材料就可以克服上述缺点,只需要两三吨磁体,整体重复和体积大大减少,在保证高质量和高分辨率的条件下,实现了设备的小型化和轻型化,有利于推广使用。 稀土永磁材料还被广泛应用于磁场疗法,即通常所说的“磁疗”。“磁疗”是利用磁场作用于人体组织或一定穴位进行治疗疾病的理疗方法。对于肌肉组织损伤和皮下淤血水肿等病症可采用阿是穴(即损伤部位)强磁按摩或旋转交变动磁疗法。对于其它病症则以中医经络学说为基础,用强磁场产生的磁力线代替针灸来刺激穴位以达到治病的目的。也可以采用静磁贴敷疗法,或者与真空拔罐结合制成“哈磁五行针”或强磁磁提针,用强磁刺穴位来治疗疾病。 利用强磁场刺激穴位可以起到疏通经络、调节神经和促进气血运行的作用,用于治疗软组织急慢性扭挫伤等病症效果尤为明显。强磁场可以促进机体的血液循环,加强新陈代谢,起到良好的消炎镇痛作用。采用磁穴位法,对于肩周炎、关节炎、气管炎、神经痛、高血压和某些心脑血管慢性疾病具有一定疗效。其效果与患者对磁的敏感性有关。稀土永磁强磁“磁疗”虽然不能包治百病,但由于不用吃药打针,无痛苦和毒副作用,很受病患者的欢迎。 钕铁硼永磁材料所拥有的超强磁力还被用于牙齿矫正和外科吸取铁磁性异物(像眼睛或其经部位不慎迸进铁屑或铁砂等)。这种利用强磁吸铁的办法甚至被用于给牲畜治病,如黄牛和奶牛常因误食铁钉或铁丝面导致创伤性胃炎,死亡率很高,在我国每年致死的牛多达几十万头。用钕铁硼制造的牛胃恒磁吸引器可以毫不费力地地把牛误食的铁杂物吸取出来,为防治牛的创伤性胃炎闯出了一条新路。 稀土永磁体还是制造各种磁疗保健器的理想材料,如磁疗鞋、磁疗帽、磁疗腰带和磁疗床垫等,还可制成磁疗项链、磁疗手表和磁疗戒指等具有保健功能的磁疗保健装饰品。在当今市场上众多的磁疗产品中,往往是采用稀土永磁材料制作的才有良好的效果。

主要软磁铁氧体材料厂商牌号对照表

厂商 Manufacturers 信艺电子HP30HP40/R2K3D HP44/R2K4D HP5H5K H7K H10K H12K H15K ACME P2P4P41P5/P51A05A07A10/A101A12/A121A151 AVX/TPC B1B2/F1F2F4A4/A5A3A2A1A0 COSMOFERRITES CF129CF138CF195CF197 DMEGC DMR30DMR40DMR44DMR50DMR6K DMR10K DMR12K DMR15K EPCOS (SIEMENS) N41N67/N87N97N49T35T37/T44T38T42T46 FAIR-RITE78797576 FDK6H106H206H407H102H062H072H102H15 FENGHUA PG232PG242PG152HS502HS702HS103HG123HG153 FERRITEINT (TSC) TSF-7099TSF-7060TSF-5099TSF-300TSF-010K TSF-012K TSF-015K FERROXCUBE (PHILIPS) 3C853C90/3C943C96/3F33F4/3F3.5 3.00E+043E25/3E273E5/3E55 3.00E+06 3.00E+07 HITACHI ML24D ML25D ML120MP70D MP10T MP15T HITACHI (NIPPON) SB-5S SB-7C SB-9C SB-1M GP7GP9GP11MT10T HPC HE4HE44HE5HL5HL7HL10HL12HL15 ISKRA25G45G/55G35G75G19G22G12G32G52G ISU PM-1PM-7PM-11FM-5HM2A HM3/HM3A HM5A HM7A JFE(KAWATETSU)MB3MB4MC2MA055MA070A MA100MA120MA150 JINNING JP3JP4/JP4A JP4B JP5JH5/JH5A JH7/JH7A JH10JH15 KASCHKE K2006K2008K2001K5000K8000K10000 KAWATETSU MB3MB4MA055MA070MA100MA120 KINGTECH KP3KP4KP4A KP5KH5/KH5A KH7/KH7A KH10A KH13KH15 KRAVSTINEL K82K86K87 LCCTHOMSON B2B4F1F2A5A3 MAGNE TICS P K J W H MMG-NEOSID F5A/F5C F44F45F47F9C/F10FT7F39 NCD LP2LP3LP3A LP5HP1/HP1F HP2/HP2F HP3/HP3F HP4 NEC/TOKIN BH2BH1B405000H7000H10000H12000H15000H NEOSID F827F830F860F938F942 NICERA NC-1M NC-2H2HM55M NC-5Y NC-7NC-10H NC-12H NC-15H SAMWHA PL-5PL-7PL-9PL-F1SM-50SM-70S SM-100SM-150 STEWARD32353740 TDG TP3TP4TP4A TP5TL5TL7TL10TL13TL15 TDK PC30PC40PC44PC50HS52HS72HS10H5D H5C3 TOKIN3100BH2BH1B405000H7000H12000H TOMITA 2.00E+06 2.00E+07 2.00E+082E3/2F12E7/2G12E2/2E2B2H22H1 TPC F1F2F4A4/A5A3A2 TRIDELTA MF198MF198A MF197MF199 川峰山口工厂(西海) SK-104G SK-108G SK-109GE SK-110G SK-12G 材料牌号 Material Brands 主要软磁铁氧体材料厂商牌号对照表 注:grc534原发

永磁铁氧体材料项目可行性研究报告

永磁铁氧体材料项目可行性研究报告 项目可行性报告 中金企信国际咨询公司拥有10余年项目可行性报告撰写经验,拥有一批高素质编写团队,卓立打造一流的可行性研究报告服务平台为各界提供专业可行的报告。 项目可行性报告用途 1、企业投融资 此类研究报告通常要求市场分析准确、投资方案合理、并提供竞争分析、营销计划、管理方案、技术研发等实际运作方案。 2、项目立项 此文件是根据《中华人民某某国行政许可法》和《国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定》而编写,是大型基础设施项目立项的基础文件,国家发改委根据可行性研究报告进行核准、备案或批复,决定某个项目是否实施。另外医药企业在申请相关证书时也需要编写可行性研究报告。 3、银行贷款申请 商业银行在贷款前进行风险评估时,需要项目方出具详细的可行性研究报告,对于国内银行,该报告由甲级资格单位出具,通常不需要再组织专家评审,部分银行的贷款可行性研究报告不需要资格,但要求融资方案合理,分析正确,信息全面。另外在申请国家的相关政策支持资金、工商注册时往往也需要编写可行性研究报告,该文件类似用于银行贷款的可研报告。 4、申请进口设备免税

主要用于进口设备免税用的可行性研究报告,申请办理中外合资企业、外资企业项目确认书的项目需要提供项目可行性研究报告。 5、境外投资项目核准 企业在实施走出去战略,对国外矿产资源和其他产业投资时,需要编写可行性研究报告报给国家发展和改革委或省发改委,需要申请中国进出口银行境外投资重点项目信贷支持时,也需要可行性研究报告。 6、政府资金项目申报 企业为获得政府的无偿资助,需要对公司项目进行策划、设计、技术创新、技术规划等,编写的可行性研究报告包含管理团队、技术路线、方案、财务预测等,是政府无偿资助的项目申报的主要依据。 项目可行性报告分类 可行性研究报告分为:政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。 (1)审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;具体概括为:政府立项审批,产业扶持,中外合作、股份合作、组建公司、征用土地。 (2)融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为:银行贷款,融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、申请高新技术企业等各类可行性报告。 国统调查报告网(即中金企信国际咨询公司)以专业的服务理念、完善的售后服务体系为各界提供精准、权威的项目可行报告。 【报告说明】 可行性研究报告,简称可研,是在制订生产、基建、科研计划的前期,通过全面的调查研究,分析论证某个建设或改造工程、某种科学研究、某项商务活动切实可行而提出的一种书面材料。

稀土永磁材料概述

稀土永磁材料概述 从广义上讲,所有能被磁场磁化、在实际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材料成为磁性材料。它包括硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等,其中用量最大的是硬磁材料和软磁材料。硬磁材料和软磁材料的主要区别是硬磁材料的各向异性场高、矫顽力高、磁滞回线面积大、技术磁化到饱和需要的磁场大。由于软磁材料的矫顽力低,技术磁化到饱和并去掉外磁场后,它很容易退磁,而硬磁材料由于矫顽力较高,经技术磁化到饱和并去掉磁场后,它仍然长期保持很强的磁性,因此硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。古代,人们利用矿石中的天然磁铁矿打磨成所需要的形状,用来指南或吸引铁质器件,指南针是中国古代四大发明之一,对人类文明和社会进步做出过重要贡献。近代,磁性材料的研究和应用始于工业革命之后,并在短时间内得到迅速发展.现今,对磁性材料的研究和应用无论在广度或者深度上都是以前无可比拟的,各类高性能磁性材料,尤其是稀土永磁材料的开发和应用对现代工业和高新技术产业的发展起着巨大的推动作用。 永磁材料性能要求 永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的 1.2.1最大磁能积:最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。这个值越大,说明单位体积内存储的磁能越大,材料的性能越好。 1.2.2饱和磁化强度:是永磁材料极为重要的参数。永磁材料的饱和磁化强度越高,它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。 1.2.3矫顽力:铁磁体磁化到饱和后,使它的磁化强度或磁感应强度降低到零所需要的反向外磁场称为矫顽力。它表征材料抵抗退磁作用的本领。 1.2.4剩磁:铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后,在磁化方向保留的剩余磁化强度或剩余磁感应强度称为剩磁。 1.2.5居里温度:强铁磁体由铁磁性和亚铁磁性转变为顺磁性的临界温度称为居里温度或居里点。居里温度高标志着永磁材料的使用温度也高。

永磁材料基本知识

永磁材料基本知识 2006年08月26日星期六 08:56 1、什么是永磁材料的磁性能,它包括哪些指标? 永磁材料的主要磁性能指标是:剩磁(Jr, Br)、矫顽力(bHc)、内禀矫顽力(jHc)、磁能积(BH)m。我们通常所说的永磁材料的磁性能,指的就是这四项。永磁材料的其它磁性能指标还有:居里温度(Tc)、可工作温度(Tw)、剩磁及内禀矫顽力的温度系数(Brθ, jHcθ)、回复导磁率(μrec.)、退磁曲线方形度( Hk/ jHc)、高温减磁性能以及磁性能的均一性等。 除磁性能外,永磁材料的物理性能还包括密度、电导率、热导率、热膨胀系数等;机械性能则包括维氏硬度、抗压(拉)强度、冲击韧性等。此外,永磁材料的性能指标中还有重要的一项,就是表面状态及其耐腐蚀性能。 2、什么叫磁场强度(H)? 1820年,丹麦科学家奥斯特(H. C. Oersted)发现通有电流的导线可以使其附近的磁针发生偏转,从而揭示了电与磁的基本关系,诞生了电磁学。实践表明:通有电流的无限长导线在其周围所产生的磁场强弱与电流的大小成正比,与离开导线的距离成反比。定义载有1安培电流的无限长导线在距离导线1/2π米远处的磁场强度为1A/m(安/米,国际单位制SI);在CGS单位制(厘米-克-秒)中,为纪念奥斯特对电磁学的贡献,定义载有1安培电流的无限长导线在距离导线0.2厘米远处磁场强度为1Oe(奥斯特),1Oe=1/(4π×103) A/m。磁场强度通常用H表示。 3、什么叫磁极化强度(J),什么叫磁化强度(M),二者有何区别? 现代磁学研究表明:一切磁现象都起源于电流。磁性材料也不例外,其铁磁现象是起源于材料内部原子的核外电子运动形成的微电流,亦称分子电流。这些微电流的集合效应使得材料对外呈现各种各样的宏观磁特性。因为每一个微电流都产生磁效应,所以把一个单位微电流称为一个磁偶极子。定义在真空中每单位外磁场对一个磁偶极子产生的最大力矩为磁偶极矩pm,每单位材料体积内磁偶极矩的矢量和为磁极化强度J,其单位为T(特斯拉,在CGS单位制中,J的单位为Gs,1T=10000Gs)。 定义一个磁偶极子的磁矩为pm/μ0,μ0为真空磁导率,每单位材料体积内磁矩的矢量和为磁化强度M,其SI单位为A/m,CGS单位为Gs(高斯)。 M与J的关系为:J=μ0 M,在CGS单位制中,μ0=1,故磁极化强度与磁化强度的值相等;在SI单位制中,μ0=4π×10-7 H/m (亨/米)。 4、什么叫磁感应强度(B),什么叫磁通密度(B),B与H,J,M之间存在什么样的关系? 理论与实践均表明,对任何介质施加一磁场H时(该磁场可由外部电流或外部永磁体提供,亦可由永磁体对永磁介质本身提供,由永磁体对永磁介质本身提供的磁场又称退磁场---关于退磁场的概念,见9 Q),介质内部的磁场强度并不等于H,而是表现为H与介质的磁极化强度J之和。由于介质内部的磁场强度是由磁场H通过介质的感应而表现出来的,为与H区别,称之为介质的磁感应强度,记为B: B=μ0 H+J (SI单位制)(1-1) B=H+4πM (CGS单位制) 磁感应强度B的单位为T,CGS单位为Gs(1T=104Gs)。

1.铁氧体材料发展及分类

铁氧体 中文名称:铁氧体 英文名称:ferrite 定义:由以三价铁离子作为主要正离子成分的若干种氧化物 组成,并呈现亚铁磁性或反铁磁性的材料。 铁氧体是一种具有铁磁性的金属氧化物。就电特性来说,铁氧体的电阻率比金属、合金磁性材料大得多,而且还有较高的介电性能。铁氧体的磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。因而,铁氧体已成为高频弱电领域用途广泛的非金属磁性材料。由于铁氧体单位体积中储存的磁能较低,饱合磁化强度也较低(通常只有纯铁的1/3~1/5),因而限制了它在要求较高磁能密度的低频强电和大功率领域的应用。 简介 铁氧体(ferrites)是一种非金属磁性材料,它是由三氧化二铁和一种或几种其他金属氧化物(例如:氧化镍、氧化锌、氧化锰、氧化镁、氧化钡、氧化锶等)配制烧结而成。它的相对磁导率可高达几千,电阻率是金属的1011倍,涡流损耗小,适合于制作高频电磁器件。铁氧体有硬磁、软磁、矩磁、旋磁和压磁五类。 旧称铁淦氧磁物或铁淦氧,其生产过程和外观类似陶瓷,因而也称为磁性瓷。铁氧体是铁和其他一种或多种适当的金属元素的复合氧化物。性质属于半导体,通常作为磁性介质应用,铁

氧体磁性材料与金属或合金磁性材料之间最重要的区别在于导 电性。通常前者的电阻率为102~108Ω·cm,而后者只有10-6~10-4Ω·cm。 发展历史 中国最早接触到的铁氧体是公元前 4世纪发现的天然铁氧体,即磁铁矿(Fe3O4),中国所发明的指南针就是利用这种天然磁铁矿制成的。到20世纪30年代无线电技术的发展,迫切地要求高频损耗小的铁磁性材料。而四氧化三铁的电阻率很低,不能满足这一要求。1933年日本东京工业大学首先创制出含钴铁氧体的永磁材料,当时被称为OP磁石。30~40年代,法国、 日本、德国、荷兰等国相继开展了铁氧体的研究工作,其中荷兰菲利浦实验室物理学家J.L.斯诺克于1935年研究出各种具有优良性能尖晶石结构的含锌软磁铁氧体,于1946年实现工业化生产。1952年,该室J.J.文特等人曾经研制成了以 BaFe12O19为主要成分的永磁性铁氧体。这种铁氧体与1956年该室的G.H.永克尔等人所研究的四种甚高频磁性铁氧体具有类似的六角结构。1956年E.F.贝尔托和 F.福拉又报道了亚铁磁性的Y3Fe5O12的研究结果。其中代换离子Y有Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、 Tm、Yb和Lu等稀土离子。由于这类磁性化合物的晶体结构与天然矿物石榴石相同,故将其称之为石榴石结构铁氧体。迄今为止,除了1981年日本杉本光男采用超急冷法制得的非晶结构的铁氧体

软磁铁氧体基本磁特性

软磁铁氧体材料和磁心概述 软磁铁氧体材料和磁心概述 软磁铁氧体材料分类 铁氧体又称氧化物磁性材料,它是由铁和其它金属元素组成的复合氧化物。铁氧体采用陶瓷工艺,经高温烧结而制成各种形状的零件。实际上,所有在金属磁性材料中出现的磁现象,在铁氧体中也能观察到,但是有两个基本不同点:一是铁氧体的饱和磁化强度远远低于金属磁性材料,通常为金属材料的一半到五分之一;二是铁氧体的电阻率比金属磁高一百万倍以上。由于这种区别,对于低频(1000 赫兹以下)高功率的磁心一般采用金属磁性材料,用于较高频率(1000 赫兹以上)磁心采用铁氧体材料。按照铁氧体的特性和用途,可把铁氧体分为永磁、软磁、矩磁、旋磁和压磁等五类;如果按照铁氧体的晶格类型来分,最重要的有尖晶石型、石榴石型和磁铅石型等三大类。高频变压器和电器中主要使用软磁铁氧体材料,因此下面主要叙述软磁铁氧体材料的分类及特性。大多数软磁铁氧体属尖晶石结构,一般化学表示式为MeFe 2O 4,这里 Me 表示二价金属元素,如:Mn、Ni、Mg、Cu、Zn等。软磁铁氧体材料是各种铁氧体材料中产量最多,用途最广泛的一种。这类材料的主要特点是起始磁导率高和矫顽力低,即容易磁化也极易退磁,其磁滞回线呈细而长形状。软磁铁氧体材料可按化学成分、磁性能、应用来进行分类。若按化学成分来分类,则主要可分为 MnZn 系、NiZn系和 MgZn 系三大类。MnZn 系铁氧体具有高的起始磁导率,较高的饱和磁感应强度,在无线电中频或低频范围有低的损耗,它是,1兆赫兹以下频段范围磁性能最优良的铁氧体材料。常用的MnZn 系铁氧体,其起始磁导率μi=400~20000,饱和磁感应强度 BS=400~530mT。MnZn 系铁氧体广泛制作开关电源变压器、回扫变压器、宽带变压器、脉冲变压器、抗电磁波干扰滤波电感器及扼流圈等,是软磁铁氧体中产量最大的一种材料(按重量计约占 60%)。NiZn 系铁氧体使用频率 100kHz~100MHz,最高可使用到300MHz。这类材料磁导率较低,电阻率很高,一般为 105~107Ωcm。因此,高频涡流损耗小,是 1MHz 以上高频段磁性能最优良有材料。常用的 NiZn 系材料,磁导率μi=5~1500,广泛用于制作各种高频固定电感器,可调电感器,谐振回路线圈,线性调节线圈抗电磁波干扰线圈等。附加少量 CuO 的 NiCuZn 系材料,最近在表面安装片式电感器中得到广泛应用。NiZn 系材料制成的各类小型磁心产量很大(按数量计),但按重量计的约占软磁铁氧体材料的 10% 左右。MgZn 系铁氧体材料中附加小量 MnO 后制成 MgMnZn系材料,电阻率较高,广泛用于制作各种显象管或显示的偏转线圈磁心,数量很大,产量约占软磁铁氧体材料的30%(按重量计)左右。MgZn 系铁氧体在某些高频电感线圈及天线线圈中也得到应用。

稀土永磁材料与应用

稀土永磁材料与应用 一、稀土永磁材料 稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。 稀土永磁分钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)系永磁体,其中SmCo磁体的磁能积在15~30MGOe之间,NdFeB系永磁体的磁能积在27~50MGOe之间,被称为“永磁王”,是目前磁性最高的永磁材料。钐钴永磁体,尽管其磁性能优异,但含有储量稀少的稀土金属钐和稀缺、昂贵的战略金属钴,因此,它的发展受到了很大限制。我国稀土永磁行业的发展始于60年代末,当时的主导产品是钐-钴永磁,目前钐-钴永磁体世界销售量为630吨,我国为90.5吨(包括SmCo磁粉),主要用于军工技术。 随着计算机、通讯等产业的发展,稀土永磁特别是NdFeB永磁产业得到了飞速发展。 稀土永磁材料是现在已知的综合性能最高的一种永磁材料,它比十九世纪使用的磁钢的磁性能高100多倍,比铁氧体、铝镍钴性能优越得多,比昂贵的铂钴合金的磁性能还高一倍。由于稀土永磁材料的使用,不仅促进了永磁器件向小型化发展,提高了产品的性能,而且促使某些特殊器件的产生,所以稀土永磁材料一出现,立即引起各国的极大重视,发展极为迅速。我国研制生产的各种稀土永磁材料的性能已接

近或达到国际先进水平。 现在稀土永磁材料已成为电子技术通讯中的重要材料,用在人造卫星,雷达等方面的行波管、环行器中以及微型电机、微型录音机、航空仪器、电子手表、地震仪和其它一些电子仪器上。目前稀土永磁应用已渗透到汽车、家用电器、电子仪表、核磁共振成像仪、音响设备、微特电机、移动电话等方面。在医疗方面,运用稀土永磁材料进行“磁穴疗法”,使得疗效大为提高,从而促进了“磁穴疗法”的迅速推广。在应用稀土的各个领域中,稀土永磁材料是发展速度最快的一个。它不仅给稀土产业的发展带来巨大的推动力,也对许多相关产业产生相当深远的影响。 二、稀土永磁材料分类 1.稀土钴永磁材料,包括稀土钴(1-5型)永磁材料SmCo5和稀土钴(2-17型)永磁材料Sm2Co17两大类。 2.稀土钕永磁材料,NdFeB永磁材料。 3.稀土铁氮(RE-Fe-N系)或稀土铁碳(RE-Fe-C系)永磁材料。 三、稀土永磁材料制备工艺分类 1.粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体; 2.还原扩散制粉或氢碎处理粉末及粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体; 3.快速凝固制粉或氢碎制粉(HDDR),粉末模压粘结工艺制备的粘结磁体; 4.快速凝固制粉或氢碎(HDDR)粉末的注射工艺制备的注射磁

Ansoft中常用的硅钢及永磁材料牌号说明书

Ansoft 中常用硅钢及永磁材料牌号说明相信大家在学习ANSOFT过程中对材料的选择可能有有些困惑,本人刚开始时也是的,但经过查阅资料后,得出了一点心得,与大家共同分享。本人是搞电机的,这里只介绍电机中常用的硅钢和永磁体的牌号选择。 一. 硅钢 国产牌号ANSOFT中有DW310_35,DW315_50,DW360_50,DW465_50,DW540_50. 我国牌号表示方法: (1)冷轧无取向硅钢带(片) 表示方法:DW+铁损值(在频率为50HZ,波形为正弦的磁感峰值为 1.5T 的单位重量铁损值。)的 100倍+厚度值的100倍。如DW470-50 表示铁损值为 4.7w/kg ,厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢, 现新型号表示为50W470。 (2)冷轧取向硅钢带(片) 表示方法:DQ+铁损值(在频率为50HZ,波形为正弦的磁感峰值为 1.7T 的单位重量铁损值。)的 100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。如DQ133-30表示铁损值为 1.33,厚度为 0.3mm的冷轧取向硅钢带(片),现新型号表示为30Q133。 (3)热轧硅钢板 热轧硅钢板用DR表示,按硅含量的多少分成低硅钢(含硅量≤ 2.8%)、高硅钢(含硅量>2.8%)。表示方法:DR+铁损值(用50HZ 反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为1.5T 时 的单位重量铁损值)的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示铁损值为 5.1 ,厚度为 0.5mm 的热轧硅钢板。家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示,如JDR540-50。 美国牌号有M15_24G,M15_26G,M19_24G,M19_26G,M19_29,M22_24G,M22_26G,M22_29等G 等,这些牌号都是美国标准。与国产牌号的对比具体请见附件文档国内外冷轧无取向硅钢牌号对照表.pdf 。 另外说明一下,电机用硅钢是各向异性的无取向硅钢,和变压器选用的各向同性取向钢不同。 还有纯铁牌号steel_1008 ,steel_1010 可用, 对于鼠笼铸铝转子可以选用cast_aluminum_75C 。 二. 永磁体选择 国产牌号 (1)铁氧体永磁体牌号:Y10T,Y15,Y15H,Y20,Y20H 等等类似牌号都是的。具体参数请见下图

高性能永磁铁氧体行业分析

高性能永磁铁氧体市场现状及未来发展分析
北京汉鼎世纪咨询有限公司 摘要:近年来,电机在汽车、电动工具、家电、电动玩具、办公设备、计算机等领域应 用的不断深入, 高性能的电机用磁瓦的需求不断增加。 中国作为最大的永磁铁氧体材料生产 国家, 有必要对永磁铁氧体的市场现状和未发展做出预测。 本文拟从永磁铁氧体市场的现状 入手,对下游行业的需求做相应预测,进而推导出未来永磁铁氧体市场的需求。 关键字:永磁铁氧体 市场现状 需求预测
一、永磁铁氧体行业概述 永磁铁氧体是以SrO或BaO及Fe为原料,通过陶瓷工艺(预烧、破碎、制粉、 压制成型、烧结和磨加工)制造而成,具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁,一 经磁化即能保持恒定磁性的功能性材料。按生产工艺不同,将永磁铁氧体分为烧 结和粘结两种,其中烧结又分为干压成型和湿压成型,粘结分为挤出成型、压制 成型和注射成型。由粘结铁氧体料粉与合成橡胶复合而制成的具有柔软性、弹性 及可扭曲的磁体又被称做橡胶磁。 根据成型时是否外加磁场则分为各向同性永磁 体和各向异性永磁体。 目前永磁铁氧体的生产主要集中在中国、日本等。日本和美国是世界上最早 从事永磁材料研发和生产的国家,新产品的开发能力强,整体技术含量高,但是 随着生产成本过高,加上环保的需要,发达国家的生产正在不断减少,主要以生 产中高档产品为主,而中低档产品的生产逐渐转移到发展中国家。目前,国际上 知名的铁氧体磁性材料生产企业主要有如日本的 TDK、FDK、EPSON、日立金属、 住友特殊等, 欧洲的 PHILIPS、 德国的 VAC、 EPCOS, 美国的 ARNORD、 MAGNEQUENCH 等。目前全球永磁铁氧体产品开发和生产的最高水平当属于日本 TDK,日本 TDK 从 90 年代中期,就能大批量生产 FB6 系列(FB6N、FB6H、FB6B)材料,目前已 能批量生产 FB9(FB9H、FB9B、FB9N) 、FB12 系列产品(磁性能指标接近理论值) , 高端永磁铁氧体产品大部分由日本厂商占据,FB4 以下系列中低档产品早已不生 产。 进入 21 世纪以来,世界磁性材料行业纷纷向中国或第三世界地区转移,以 中国为代表的发展中国家承接了大部分永磁铁氧体产业转移, 随着应用市场的不 断深入发展, 中国的永磁铁氧体行业近年来发展迅猛, 技术差距与发达国家相比, 变得越来越小。国内部分厂家已经开发出与 TDK 高端产品牌号相对应的产品,其 中横店东磁开发的 DM4350(对应 TDK FB9H 牌号)和 DM4545 (对应 TDK FB9B 牌 号)已经能够量产。江粉磁材 JMP-5、JMP-6(对应 TDK FB6 牌号)和 JMP-7(对 应 TDK FB9 牌号)已经量产,同时江粉磁材正在积极研发 JMP-8(对应 TDK FB12 牌号)系列产品。

磁性材料综述

铁氧体磁芯与粉末磁芯综述

摘要 软磁材料在工业中的应用始于19世纪末。随着电力工及电讯技术的兴起,开始使用低碳钢制造电机和变压器,在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。到20世纪初,研制出了硅钢片代替低碳钢,提高了变压器的效率,降低了损耗。到20年代,无线电技术的兴起,促进了高导磁材料的发展,出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。 从40年代到60年代,是科学技术飞速发展的时期,雷达、电视广播、集成电路的发明等,对软磁材料的要求也更高,生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进入70年代,随着电讯、自动控制、计算机等行业的发展,研制出了磁头用软磁合金,除了传统的晶态软磁合金外,又兴起了另一类材料—非晶态软磁合金。

目录 一、组成与分类 (1) 二、材料特性 (3) 三、磁芯材料的基本参数 (4) 四、主要性能指标 (7) 五、磁芯的形状 (8) 六、主要应用 (9)

一、组成与分类[1] 1.铁氧体磁芯 铁氧体是一种暗灰色或者黑色的陶瓷材料。铁氧体的化合物是MeFe2O4,这里Me代表一种或几种二价的金属元素,例如,锰、锌、镍、钴、铜、铁或镁。这些化合物在特定的温度范围内表现出良好的磁性能,但是如果超出某个温度值,磁性将失去,这个温度称为居里温度(T c)。铁氧体材料非常容易磁化,并且具有相当高的电阻率。这些材料不需要像硅钢片那样分层隔离就能用在高频的应用场合。 高频铁氧体磁性材料主要可分为两大类:锰锌(MnZn)铁氧体材料和镍锌(NiZn)铁氧体材料。比较而言,NiZn材料的电阻率较高,一般认为在高频应用场合下具有较低的涡流损耗。但是最近的研究表明,如果颗粒的尺寸足够小而且均匀,在几兆赫兹范围内MnZn 材料显示出较NiZn材料更为优越的特性,例如,TDK公司的H7F 材料以及MAGNETICS公司的K材料就是采用这种技术,适用于兆赫兹工作频率下工作的新型铁氧体材料。磁芯形状种类丰富,有E、I、U、EC、ETD形、方形(RM、EP、PQ)、罐形(PC、RS、DS)及圆形等。 1

稀土永磁材料

稀土永磁材料 李世东材卓121 1209010103 摘要:稀土永磁材料具有高的磁能积、良好的稳定性、不易受温度、外界磁场和冲击的影响,它广泛用于雷达、航天技术、卫星通信、计算机、自动控制,旋转机械设备、交通运输、磁分离、石油化工、医疗卫生、电动玩具、办公设备、以及各种仪器仪表等方面。稀土钕铁硼永磁材料产业本身是个新兴产业,新的应用领域在不断涌现,特别是以信息产业为代表的知识经济发展,给稀上永磁等功能材料不断带来新的用途。除了在上述等方面的广泛应用外,汽车中的发电机、电动机和音响系统、风力发电、节能电梯、变频空调等应用已经开始,这将极大地带动钕铁硼永磁材料产业的发展。 关键词:稀土永磁材料制备特性分类应用 Abstract:Rare earth permanent magnetic material with high magnetic energy product, good stability, less susceptible to temperature, the influence of external magnetic field and impact. It is widely used in radar, space technology, satellite communication, computer, automatic control, rotation machinery and equipment, transportation, magnetic separation, petroleum chemical industry, medical and health, electric toys, office equipment, and a variety of instrumentation, such as aspects. Rare earth neodymium iron boron permanent magnetic material industry is a new industry, new application areas are emerging, especially in the information industry as the representative of the knowledge economy development, to dilute the permanent magnet and other functional materials continue to bring new uses. In addition to a wide range of applications in the automotive, motor and audio systems, electric motors and sound systems, wind power, energy saving, energy saving, such as the application has begun, which will greatly promote the development of the permanent magnet material industry. Key word:Rare earth permanent magnetic materialPreparation CharacteristicClassificationApplication 引言:永磁材料作为一种重要的功能材料,已被广泛应用于能源、交通、机械、医疗、计算机、家电、航天等领域,深入国民经济的方方面面,其产量与用量已成为衡量一个国家综合国力与国民经济发展水平的重要标志。稀土永磁的出现是永磁材料领域中的一个巨大进步,尤其是NdFeB稀土永磁材料的高性能使得高新技术产业中的磁器件高效化,小型化,轻型化成为可能。相信随着稀土永磁材料应用的扩展,定会迎来一个稀土永磁高新技术应用的新时代。 1.定义 稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。 稀土永磁分钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)永磁体。其中SmCo磁体的磁能积在15--30MGOe之间,NdFeB系磁体的磁能积在27--50MGOe之间,被称

永磁材料的种类及发展

永磁材料的种类及发展 永磁材料种类多,用途广。现在所应用的永磁材料主要经历了金属永磁材料、铁氧体永磁材料和稀土永磁材料三个阶段。 第一阶段:金属永磁材料,是一大类发展和应用都较早的以铁和铁族元素为重要组元的合金型永磁材料,又称永磁合金。主要包括铝镍钴(Al-Ni-Co)和铁铬钴(Fe-Cr-Co)系两类永磁合金。这类材料的研发和生产始于20世纪初期,通过铸造工艺制备而成,因此,也被称为铸造永磁材料。1880年左右,人们首先采用碳钢制成了永磁材料,其最大磁能积(BH)max约为1.6 kJ/m3。紧接着,人们又发现了钨钢、钴钢等金属永磁材料。1931年以来,人们通过在Fe中加入Al、Ni、Co三种元素,经过浇注和热处理得到了铝镍钴系磁钢。最初,铝镍钴磁钢的(BH)max仅为14.3 kJ/m3,人们对合金成分和工艺进行调整后,(BH)max跃升到39.8 kJ/m3。从此,铝镍钴磁钢在永磁材料中占据了主导地位,一直到60年代。目前国际先进水平已经可以批量身材磁性能为(BH)max=13MGOe,Br>10.8 kGs,Hcb>1550Oe,Tc<550 ℃的铝镍钴磁体。这类材料的磁能积较低,但其居里温度很高(可高达890 ℃),温度稳定性很好,磁感温度系数低,因此,在某些特殊器件上的使用无法取代,至今依然有着稳定的市场需求。 第二阶段:铁氧体永磁材料,又称永磁铁氧体,是由Fe2O3和锶(或钡等)的化合物按一定比例混合,经预烧、破碎、制粉、压制成型、烧结和磨加工而成。当前应用的永磁铁氧体主要为六角晶系的磁铅石型铁氧体,其化学式为MO·6Fe2O3,其中M为Ba、Pb、Sr等元素。20世纪30年代发现了铁氧体永磁材料,这类永磁体的矫顽力一般只有0.5 T,剩磁在0.4 T左右,磁能积较低(25~36kJ/m3),其原材料便宜,工艺简单,价格低廉,因此在70年代得到迅速发展,其产量越居第一位。此外,其电阻率高,特别适合在高频和微波领域应用。 第三阶段:稀土永磁材料,是以稀土元素RE(Sm,Nd,Pr等)与过渡族金属元素TM(Fe,Co等)所形成的金属间化合物为基体的一类高性能永磁材料。从20世纪60年代开始,稀土永磁材料开始发展起来。稀土永磁材料的发展又经历了三代,第一代SmCo5、第二代Sm2Co17稀土永磁,和第三代的NdFeB稀土永磁。下面将三代稀土永磁材料分别介绍如下: 第一代稀土永磁SmCo5合金具有CaCu5型晶体结构,这是一种六角结构,这

高性能永磁铁氧体市场现状及未来发展分析

高性能永磁铁氧体市场现状及未来发展分析摘要:近年来,电机在汽车、电动工具、家电、电动玩具、办公设备、计算机等领域应用的不断深入,高性能的电机用磁瓦的需求不断增加。中国早已成为最大的永磁铁氧体材料生产国家,有必要对永磁铁氧体的市场现状和未发展做出预测。本文拟从永磁铁氧体市场的现状入手,对下游行业的需求做相应预测,进而推导出未来永磁铁氧体市场的需求。 关键字:永磁铁氧体市场现状需求预测 一、永磁铁氧体行业概述 永磁铁氧体是以SrO或BaO及Fe2O3为原料,通过陶瓷工艺(预烧、破碎、制粉、压制成型、烧结和磨加工)制造而成,具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁,一经磁化即能保持恒定磁性的功能性材料。按生产工艺不同,将永磁铁氧体分为烧结和粘结两种,其中烧结又分为干压成型和湿压成型,粘结分为挤出成型、压制成型和注射成型。由粘结铁氧体料粉与合成橡胶复合而制成的具有柔软性、弹性及可扭曲的磁体又被称做橡胶磁。根据成型时是否外加磁场则分为各向同性永磁体和各向异性永磁体。 目前永磁铁氧体的生产主要集中在中国、日本、美国等。日本和美国是世界上最早从事永磁材料研发和生产的国家,新产品的开发能力强,整体技术含量高,但是随着生产成本过高,加上环保的需要,发达国家的生产正在不断减少,主要以生产中高档产品为主,而中低档产品的生产逐渐转移到发展中国家。目前,国际上知名的铁氧体磁性材料生产企业主要有如日本的TDK、FDK、EPSON、日立金属、住友特殊等,欧洲的PHILIPS、德国的VAC、EPCOS,美国的ARNORD、MAGNEQUENCH 等。目前全球永磁铁氧体产品开发和生产的最高水平当属于日本TDK,日本TDK从90年代中期,就能大批量生产FB6系列(FB6N、FB6H、FB6B)材料,目前已能批量生产FB9(FB9H、FB9B、FB9N)、FB12系列产品(磁性能指标接近理论值),高端永磁铁氧体产品大部分由日本厂商占据,FB4以下系列中低档产品早已不生产。 进入21 世纪以来,世界磁性材料行业纷纷向中国或第三世界地区转移,以中国为代表的发展中国家承接了大部分永磁铁氧体产业转移,随着应用市场的不断深入发展,中国的永磁铁氧体行业近年来发展迅猛,技术差距与发达国家相比,变得越来越小。国内部分厂家已经开发出与TDK高端产品牌号相对应的产品,其中横店东磁开发的DM4350(对应TDK FB9H牌号)和DM4545 (对应TDK FB9B牌号)已经能够量产。江粉磁材JPM-5、JPM-6(对应TDK FB6牌号)和JPM-7(对应TDK FB9牌号)已经量产,同时江粉磁材正在积极研发JPM-8(对应TDK FB12牌号)系列产品。 国内重点永磁铁氧体企业与TDK产品牌号对照表

稀土永磁电机发展综述

稀土永磁电机发展综述 发布日期:2012-10-12 浏览次数:691 核心提示:1引言电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置。为在电机内建立进行机电能量转换所必需的气隙磁场,可以有两种方法 1 引言 电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置。为在电机内建立进行机电能量转换所必需的气隙磁场,可以有两种方法。一种是在电机绕组内通电流产生,既需要有专门的绕组和相应的装置,又需要不断供给能量以维持电流流动,例如普通的直流电机和同步电机;另一种是由永磁体来产生磁场,既可简化电机结构,又可节约能量,这就是永磁电机。 2 永磁电机的发展概况 永磁电机的发展同永磁材料的发展密切相关。我国是世界上最早发现永磁材料的磁特性并把它应用于实践的国家,两千多年前,我国利用永磁材料的磁特性制成了指南针,在航海、军事等领域发挥了巨大的作用,成为我国古代四大发明之一。 19世纪20年代出现的世界上第一台电机就是由永磁体产生励磁磁场的永磁电机。但当时所用的永磁材料是天然磁铁矿石(Fe3O4),磁能密度很低,用它制成的电机体积庞大,不久被电励磁电机所取代。 随着各种电机迅速发展的需要和电流充磁器的发明,人们对永磁材料的机理、构成和制造技术进行了深入研究,相继发现了碳钢、钨钢(最大磁能积约2.7 kJ/m3)、钴钢(最大磁能积约7.2 kJ/m3)等多种永磁材料。特别是20世纪30年代出现的铝镍钴永磁(最大磁能积可达85 kJ/m3)和50年代出现的铁氧体永磁(最大磁能积现可达40 kJ/m3),磁性能有了很大提高,各种微型和小型电机又纷纷使用永磁体励磁。永磁电机的功率小至数毫瓦,大至几十千瓦,在军事、工农业生产和日常生活中得到广泛应用,产量急剧增加。相应地,这段时期在永磁电机的设计理论、计算方法、充磁和制造技术等方面也都取得了突破性进展,形成了以永磁体工作图图解法为代表的一套分析研究方法。 但是,铝镍钴永磁的矫顽力偏低(36~160 kA/m),铁氧体永磁的剩磁密度不高(0. 2~0.44 T),限制了它们在电机中的应用范围。一直到20世纪60年代和80年代,稀土钴永磁和钕铁硼永磁(二者统称稀土永磁)相继问世,它们的高剩磁密度、高矫顽力、高磁能积和线性退磁曲线的优异磁性能特别适合于制造电机,从而使永磁电机的发展进入一个新的历史时期。 稀土永磁材料的发展大致分为三个阶段。1967年美国K.J.Strnat教授发现的钐钴永磁为第一代稀土永磁,其化学式可表示成RCo5,简称1:5型稀土永磁,产品的最大磁能积超过199 kJ/m3(25MG·Oe)。1973年又出现了磁性能更好的第二代稀土永磁,其化学式为R2Co17,,简称2:17型稀土永磁,产品的最大磁能积达到258.6 kJ/m3(32. 5MG·Oe)。1983年日本住友特种金属公司和美国通用汽车公司各自研制成功钕铁硼(NdFeB)永磁,称为第三代稀土永磁。由于钕铁硼永磁的磁性能高于其他永磁材料,价格又低于稀土钴永磁材料,在稀土矿中钕的含量是钐的十几倍,而且不含战略物质——钴,因而引起了国内外磁学界和电机界的极大关注,纷纷投入大量人力物力进行研究开发。目前正在研究新的更高性能的永磁材料,如钐铁氮永磁、纳米复合稀土永磁等,希望能有新的更大的突破。 与此相对应,稀土永磁电机的研究和开发大致可以分成三个阶段。

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