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钕铁硼磁体,堪称“永磁之王”

http://www.cction.com  2013-05-02 11:44  中企顾问网

本文导读:从永磁材料的发展历程来看,19 世纪末20 世纪初,人们使用碳钢、钨钢等作永磁体;20 世纪30 年代末,铝镍钴(AlNiCo)永磁开发成功,使得永磁材料的规模化应用成为可能;20 世纪50 年代,铁氧体的出现,既降低了永磁体成本,又将其应用范围拓宽到高频领域;1967 年,美国科学家成功制成钐钴(SmCo5)永磁体,是继金属系和铁氧体系之后开发成功的第三代永磁材料,也标志着稀土永磁时代的正式到来。

       一、磁性材料分类

       磁体是指由过度元素铁、钴、镍、稀土及其合金组成,能直接或间接产生磁性的物质,广泛应用于各种电机、传感器和发电机等领域。按应用类型,磁体可分为软磁和永磁两个主要类别,此外还有矩磁、旋磁和压磁等。其中,软磁是指在较弱磁场下,易磁化也易退磁的一种磁性材料;永磁又称硬磁材料,具有高矫顽力和高剩磁,一经外磁场磁化以后,即使除去外磁场,仍能长期保留较强磁性,因而具有显著的节能和环保优势,成为国家政策鼓励和成长性最好的磁性材料。

磁性材料按应用类型分类


       二、
稀土永磁材料商业化进程最快

       从永磁材料的发展历程来看,19 世纪末20 世纪初,人们使用碳钢、钨钢等作永磁体;20 世纪30 年代末,铝镍钴(AlNiCo)永磁开发成功,使得永磁材料的规模化应用成为可能;20 世纪50 年代,铁氧体的出现,既降低了永磁体成本,又将其应用范围拓宽到高频领域;1967 年,美国科学家成功制成钐钴(SmCo5)永磁体,是继金属系和铁氧体系之后开发成功的第三代永磁材料,也标志着稀土永磁时代的正式到来。

       由于稀土永磁体具有高剩磁密度、高矫顽力、高磁能积的优异磁性能,用它制成的各种电机产品具有高性能、轻型化和高效节能等优异特性,成为商业化速度最快的永磁体。

永磁材料发展历程


       三、钕铁硼成为稀土永磁的主流

       稀土永磁材料出现迄今已历经四代,第一代为SmCo5 系;第二代是Sm2Co17 系;第三代为钕铁硼(NdFeB);第四代为正处于研究开发状态的稀土铁氮(Re-Fe-N 系)和稀土铁碳(Re-Fe-C 系)。其中,推广速度最快、使用规模已占据绝对市场份额、在未来很长时期内依然存在巨大发展潜力则为第三代磁体——钕铁硼磁体。

       在工艺上,可把钕铁硼分为粘结钕铁硼磁体和烧结钕铁硼磁体。其中,烧结钕铁硼磁体是通过烧结的方式成形,其综合磁性能最高,在这两类钕铁硼中占据最大的市场份额,其中产量占比近90%;粘结钕铁硼磁体则采取压缩和注射成形,其磁性能较烧结钕铁硼低,但因其加工性能好、尺寸精度高,在许多领域也有着广泛的应用。

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