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钕铁硼稀土永磁材料
稀土永磁材料是指稀土金属和过渡族金属形成的合金。这种经一定的工艺制成的永磁材料有极强的磁性并能持久保持。这种材料现在分为第一代(RECo5)、第二代(RE2TMl7)和第三代稀土永磁材料(NdFeB)。
第三代稀土永磁材料—钕铁硼永磁材料是稀土永磁材料的代表。钕铁硼永磁由钕铁硼化合物Nd2Fe14B为基础,通过熔炼、制粉、成型取向、机械加工等工序制成,相对于前两代稀土永磁材料工作温度较低,但具有更高的磁能积、内禀矫顽力和剩磁强度等,综合性能最好,广泛应用于消费电子、新能源汽车、风力发电机、工业电机等领域,例如硬盘、手机、耳机以及用电池供电的工具等。按照制备工艺的不同可分为烧结钕铁硼、粘结钕铁硼、热压钕铁硼等。
钕磁铁(Neodymiummagnet)也称#钕铁硼磁铁#(NdFeBmagnet),是由钕、铁、硼(Nd2Fe14B)形成的四方晶系晶体。于年,住友特殊金属的佐川真人发现钕磁铁。这种磁铁的磁能积(BHmax)大于钐钴磁铁,是当时全世界磁能积最大的物质。后来,住友特殊金属成功发展粉末冶金法(powdermetallurgyprocess),通用汽车公司成功发展旋喷熔炼法(melt-spinningprocess),能够制备钕铁硼磁铁。这种磁铁是现今磁性仅次于绝对零度钬磁铁的永久磁铁,也是最常使用的稀土磁铁。
为了避免腐蚀的损害,使用时需要在永磁材料表面做保护处理,例如用金、镍、锌、锡进行电镀,以及表面喷涂环氧树脂等。
三富铁钕铁硼永磁铁硼磁铁的特性是什么呢?
产品精度高:一次成型即可抵达精度央求,无需过多的后加工。
磁性能良好:磁能积是异性铁氧体的三倍,且内禀矫顽力高,批量消费磁性能稳定,分歧性好。
温度稳定性好:工作温度可达℃。
耐腐蚀性佳,外表质量好:产品外表有环氧树脂涂层及较好的Parylene涂层,耐腐蚀性较好,外表光亮美观,无起泡、开裂、剥落、飞边、掉粒等现象。
节能环保、轻薄小巧。
稀土钕铁硼永磁材料的物理性能参数如下(供参考):
密度:G/m37.4-7.6
热传导系数:Kcal/m.h.℃7.7
居里温度:℃≥
维氏硬度:
抗压强度:Kg/㎜
抗弯强度:Kb/㎜
杨氏模量:Kg/㎜21.7×
电阻率:.m14×
回复磁导率:1.05
热膨胀系数:C.4×10-6/c1-4.8×10-6
钕铁硼磁铁应用和用途
烧结钕铁硼磁铁具有很好的强磁性能,广泛应用于电子、电力机械、医疗器械、玩具、包装、五金机械、航天航空等领域,较常见的有永磁电机、扬声器、磁选机、计算机磁盘驱动器、磁共振成像设备仪表等。
粘结钕铁硼磁磁铁性能不如烧结钕铁硼,但其具备工艺简单、价格相对便宜、精度高、磁场分布均匀稳定等优点,在信息技术、办公自动化、消费类电子等领域具有不可取代的地位。如电动泵、微型发电机、步进电机、微特电机、同步电机、光电探测仪、感光仪表、电工仪表、换向器、传感器、办公自动化、通讯工程、磁疗器械等等。
热压钕铁硼磁铁无需添加重稀土元素即可获得与烧结钕铁硼相近的磁性能,具有密度高、取向度高、耐蚀性好、矫顽力高,最高工作温度接近℃等优点。但其力学性能不好,且由于专利垄断,加工成本相对较高。主要应用于对温度要求较高的领域,比如汽车EPS。
三富铁钕铁硼永磁应用轻稀土和重稀土的区别
稀土有两种,一种是重稀土,一种是轻稀土。稀土分布在中国不同地区,重稀土主要产自南方,比如江西,轻稀土主要产自北方,比如内蒙古包头。重稀土的价值比轻稀土高,做个比喻,如果将重稀土比作黄金,轻稀土也就是个铁的而已。
中重稀土包括:中稀土:钐、铕、钆、铽和镝;重稀土:钬、铕、铒、铥、镱、镥、钇。稀土按萃取分离分类:轻稀土(P弱酸度萃取)—镧、铈、镨、钕;
两者的元素原子电子层结构和物理化学性质,以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径皆不同。
镧、镝、铈、镨、钕、钷、钐、铕7个元素为轻稀土元素,亦称铈组稀土元素;钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇等9个元素称为重稀土元素,亦称钇组稀土元素。
1、价格不同
重稀土要比轻稀土的价格贵很多,两者价格悬殊比较大。
2、元素不同
轻稀土元素:包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕七个元素,或称铈族稀土,它们具有较低的原子序数和较小质量;
重稀土元素:包括钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥,它们具有较高的原子序数和较大质量,有人将化学性质与重稀土元素相近的钆也列入重稀土亚族,因此重稀土元素也称为钆族稀土。
3、用途不同
重稀土资源稀缺,可用于航天、军事、国防及新材料合成等高科技领域,价格昂贵,可替代性小;轻稀土则存量大,但利用价值却未能得到很好地开发。
钕铁硼稀土永磁主要稀土原料为轻稀土氧化镨钕、重稀土氧化镝及氧化铽等,所以它既含重稀土也含轻稀土。