釹鐵硼磁鐵是由釹、鐵、硼(Nd2Fe14B)形成的四方晶(jīng)係晶體。1982年,住友特殊金屬的佐川真人(Masato Sagawa)發現釹(nǚ)磁鐵。釹鐵硼是當代磁鐵中性(xìng)能最強的永磁鐵,它的磁能積(BHmax)是鐵氧體磁鐵的5-12倍,是鋁鎳鈷磁鐵的3-10倍;它的矯頑力相當於鐵氧(yǎng)體磁鐵的5-10倍,鋁鎳鈷磁鐵的5-15倍(bèi),其潛在的磁性能(néng)極高,能吸(xī)起相當於自身重量640倍(bèi)的重(chóng)物,是全世界磁能積最大的物質(zhì)。後來,住友特殊金屬成功研究出粉末冶金法(powder metallurgy process),通用汽車公司成功(gōng)研究旋噴熔煉法(melt-spinning process),能夠製備釹鐵硼磁鐵。該磁鐵(tiě)是現今磁性最強的永久磁鐵,也是最常使用的(de)稀土磁鐵(rare earth magnet)。
以下為一(yī)些常見磁鐵對比表:
鐵氧體磁鐵 |
鋁鎳鈷磁鐵(tiě) |
釤鈷磁鐵 |
釹鐵硼磁鐵 |
|
原料 |
在氧化鈦內加(jiā)入鋇、鍶等化學元(yuán)素 |
鋁、鎳、鈷內加入鐵、鈦(tài)銅(tóng)等化學元素 |
釤、鈷(gǔ),有時會(huì)加入鐵、銅、鋯等(děng)化(huà)學元素 |
釹、鐵、硼,有時會加入銅、鏑燈化學元素(sù) |
優點 |
主要原料是氧化(huà)鈦(tài),因此價(jià)格低且不易生鏽 |
耐高溫,質地堅硬,不易切割 |
磁力僅(jǐn)次於釹磁鐵,更耐高溫 |
目前次力最強的磁鐵,更耐高溫 |
缺點 |
在四類磁鐵(tiě)中(zhōng)磁(cí)力最弱,質地較軟,不耐高溫(wēn) |
必須做成細長(zhǎng)形才能獲得強大磁(cí)力,用途有限 |
釤鈷資源稀少,價格高 |
不耐高溫,易生鏽 |
用途 |
話筒、磁帶、複印(yìn)機的墨(mò)粉和硒鼓 |
磁傳感器,通信設備(bèi) |
高溫環境下(xià)使用的磁傳感器、通信設備 |
硬盤驅動器、電動汽車電機 |
備注 |
第一代稀土永(yǒng)磁材料(1:5型釤鈷合金) 第二代稀土永磁材(cái)料(2:17型(xíng)釤鈷合金) |
第三代稀土永磁材料 |
釹鐵硼製(zhì)作流程
釹鐵硼磁鐵可(kě)分為粘結釹(nǚ)鐵硼和燒結釹鐵硼兩種。粘結實際上就是注塑(sù)成型,而燒結是抽真空通過高溫加熱成型。釹鐵硼磁鐵行業的核心技(jì)術主(zhǔ)要體現在製造工藝上,具體體現在(zài)其(qí)產品的均勻性、一致性、加工質量、鍍層質量等方麵。釹(nǚ)鐵硼磁鐵隨添加的金屬元素不同有(yǒu)許多不同製備工藝(yì),如粉末冶金法、熔體快淬法(fǎ)、Pr(Nd)-Fe-Cu-B的熱壓(yā)/熱軋法、還原擴散法
混合原料:
釹鐵硼(péng)等(děng)原料放(fàng)入坩堝。
熔化:
在(zài)真空(kōng)熔爐中將(jiāng)原料熔化,形成質地均勻的合金(jīn)(鑄錠)。
粉碎:
在通入(rù)氮氣的情況(kuàng)下(xià),用“氣流粉(fěn)碎機”等設備將(jiāng)合金粉碎(suì)至幾微米的微粉。
在磁場中成型(xíng):
將微粉放入加了磁場的(de)模具中衝壓成型(xíng),使微粒晶體磁化方(fāng)向變得一致。
燒結:
成型後的粒子之間留有很多空隙,因此用低於熔點的溫度進行加熱,使其(qí)成為質地致密的塊(kuài)狀物,即“燒結體”,經(jīng)過這一道工(gōng)序,體積會變為(wéi)原來的(de)一半。
使其帶有磁性(xìng):
對沒有磁(cí)性的磁鐵材料加(jiā)以外部磁場(chǎng),經過這道工序之後,磁鐵(tiě)材(cái)料才能成為永磁鐵
釹鐵硼用在哪兒?
現如今,說日韩在线视频一区二区的生活被釹鐵硼磁鐵(tiě)撐著毫不過分,從揚(yáng)聲器到空調,從冰箱到電動汽(qì)車,將電流變為動(dòng)力的電機上必須有磁鐵,可以說,磁(cí)鐵給(gěi)了日韩在线视频一区二区現代的(de)舒適生活。
釹鐵硼是(shì)國家863工程計劃項目高科技材料,屬於(yú)高端的稀土材料。性價比(bǐ)高,應用(yòng)極廣,涉及生活方方麵麵(miàn),唯一的不(bú)足(zú)之處是(shì)其(qí)溫度(dù)性能不佳,在(zài)高溫下使(shǐ)用(yòng)磁損失較大,最高工作溫度較低。一般為80攝氏度左右,在經過特殊處理的磁鐵,其最高工作溫度可達200攝氏度。
其主要應用領域如下(xià):
電聲(shēng)領域(yù):揚聲器、受話器、傳聲(shēng)器(qì)、報警器、舞台音響、汽車音響等。
電子電器:永磁機構真空斷路器(qì)、磁保持繼電器(qì)、電度表、水表、計聲器、幹簧管、傳感(gǎn)器等。
電機領域:VCM、CDDVD-ROM、發電機、電動機、伺服電機、微形電機、馬達、振(zhèn)動馬達等。
機械設備:磁(cí)分離、磁選機、磁吊、磁力機械等。
醫療保(bǎo)健:核磁共振儀、醫療器械、磁療保健品、磁(cí)化節(jiē)油器等。
其它行業:磁化防蠟器、管道除垢器、磁夾具、自動麻將機、磁性鎖具、門窗磁、文具(jù)磁、箱包磁、皮具磁、玩具(jù)磁、工具磁、工藝禮品包裝等。
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