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常見問題

關于永磁材料的發展和分類

發布時間:2014/4/19 10:21:58    來源:    作者:    關注:3871

     人類早在三千多年前就已經認識了磁性材料,但永磁材料的應用和研究的時間并不長。磁性材料由于分類標準和依據重點不同,有著不同的分類。

在現代科技和工業應用中則往往根據永磁材料的材質來分類,也即:

(1)鑄造永磁材料:如 鋁鎳鈷Al-Ni-Co ;

(2)鐵氧體永磁材料Ferrite;

(3)稀土永磁材料:如釤鈷SmCo、釹鐵硼NdFeB;

(4)其它永磁材料,如可加工Fe-Cr-Co,Fe-Co-V和Mn-Al-C等永磁材料。


      二十世紀三十年代AlNiCo永磁合金的發現是永磁材料發展史上一個重要里程碑,七十年代以前其一直處于永磁材料到領先地位。但由于該合金含有昂貴的戰略物資Ni和Co,特別是70年代發生的Co危機及60年代末和70年代初高性能稀土永磁材料的發現,使其應用受到很大沖擊。由于AlNiCo的居里溫度高達890℃,具有非常高的溫度穩定性、在儀器儀表、電機電器、電聲電訊、磁傳動裝置及航空航天器件等對溫度穩定性要求高的領域內,在目前和將來相當長的一段時間里還不會被其它永磁材料完全取代。

      永磁鐵氧體材料是繼鋁鎳鈷系硬磁金屬材料后出現的第二種主要的硬磁材料。它的出現不僅節約了鎳、鈷等大量戰略物資。

      鐵氧體材料不僅可以用作電訊器件中的錄音器、微音器、拾音器、電話機以及各種儀表的磁鐵,而且在污染處理、醫學生物和印刷顯示等方面也得到了廣泛應用。

     七十年代以來永磁鐵氧體產量逐漸超過了AlNiCo。

     稀土永磁材料是上世紀五十年代末六十年代初逐漸發展起來的,是將釤、釹混合稀土金屬與過渡金屬(如鈷、鐵等)組成的合金,用粉末冶金方法壓型燒結,經磁場充磁后制得的一種磁性材料。主要分為稀土鈷永磁材料、稀土釹永磁材料、稀土鐵氮(RE-Fe-N系)或稀土鐵碳(Re-Fe-C系)永磁材料三類。SmCo磁體的磁性能高,但是由于其主要成分是價格昂貴的Sm和Co,制備這兩種合金,成本非常高。此外,Co又是戰略物質,原材料供應不穩定,所以人們開始不斷尋找由鐵來代替鈷制備稀土永磁的方法。

     人們還未來得及對這種材料的性能及工藝進行更深一步的研究,在1983年,Sagawa和Croat就先后用粉末冶金以及快淬的方法得到NdFeB永磁體,宣告了第三代永磁體的誕生,掀起了全球范圍內NdFeB系稀土永磁合金的研究熱潮。這在永磁材料發展史上是又一個非常重要的里程碑。NdFeB具有高磁能積,被譽為一代“磁王”,NdFeB系永磁體是目前磁性最高的永磁材料。





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