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两分钟带你了解“永磁之王—钕铁硼“为何能渗透你的生活?

泵阀之家  · 公众号  ·  · 2017-07-04 18:03

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磁王———钕磁铁前世今生


磁王当之无愧


以下为一些常见磁铁对比表:


铁氧体磁铁

铝镍钴磁铁

钐钴磁铁

钕铁硼磁铁

原料

在氧化钛内加入钡、锶等化学元素

铝、镍、钴内加入铁、钛铜等化学元素

钐、钴,有时会加入铁、铜、锆等化学元素

钕、铁、硼,有时会加入铜、镝灯化学元素

优点

主要原料是氧化钛,因此价格低且不易生锈

耐高温,质地坚硬,不易切割

磁力仅次于钕磁铁,更耐高温

目前次力最强的磁铁,更耐高温

缺点

在四类磁铁中磁力最弱,质地较软,不耐高温

必须做成细长形才能获得强大磁力,用途有限

钐钴资源稀少,价格高

不耐高温,易生锈

用途

话筒、磁带、复印机的墨粉和硒鼓

磁传感器,通信设备

高温环境下使用的磁传感器、通信设备

硬盘驱动器、电动汽车电机


备注



第一代稀土永磁材料(1:5型钐钴合金)

第二代稀土永磁材料(2:17型钐钴合金)

第三代稀土永磁材料



磁王制作流程


钕铁硼磁铁可分为粘结钕铁硼和烧结钕铁硼两种。粘结实际上就是注塑成型,而烧结是抽真空通过高温加热成型。钕铁硼磁铁行业的核心技术主要体现在制造工艺上,具体体现在其产品的均匀性、一致性、加工质量、镀层质量等方面。钕铁硼磁铁随添加的金属元素不同有许多不同制备工艺,如粉末冶金法、熔体快法、Pr(Nd)-Fe-Cu-B的热压/热轧法、还原扩散法小编选择了最常见的粉末冶金法制备流程来简单介绍。



磁王用在哪儿?


现如今,说我们的生活被钕磁铁撑着毫不过分,从扬声器到空调,从冰箱到电动汽车,将电流变为动力的电机上必须有磁铁,可以说,磁铁给了我们现代的舒适生活。

钕铁硼是国家863工程计划项目高科技材料,属于高端的稀土材料。性价比高,应用极广,涉及生活方方面面,唯一的不足之处是其温度性能不佳,在高温下使用磁损失较大,最高工作温度较低。一般为80摄氏度左右,在经过特殊处理的磁铁,其最高工作温度可达200摄氏度。

其主要应用领域如下:

电声领域:扬声器、受话器、传声器、报警器、舞台音响、汽车音响等。

电子电器:永磁机构真空断路器、磁保持继电器、电度表、水表、计声器、干簧管、传感器等。

电机领域:VCM、CDDVD-ROM、发电机、电动机、伺服电机、微形电机、马达、振动马达等。

机械设备:磁分离、磁选机、磁吊、磁力机械等。

医疗保健:核磁共振仪、医疗器械、磁疗保健品、磁化节油器等。

其它行业:磁化防蜡器、管道除垢器、磁夹具、自动麻将机、磁性锁具、门窗磁、文具磁、箱包磁、皮具磁、玩具磁、工具磁、工艺礼品包装等。

2016年,一支来自英国伦敦的开发团队Design on impulse推出了一款号称世界上最小的手机充电器,并利用2节干电池给手机充电。Nipper应急充电器体积非常小,就是一个17×17 mm的小方块,加上一根编织带,堪称世界上最小的手机充电器


Nipper使用非常简单,只打开Nipper,装上2节5号电池,并插入手机充电接口,就可以给手机充电了。开发团队用HTC one M7智能手机和2节Duracell Ultra 5号电池做实验,结果显示,30分钟给手机增加10%的电量,60多分钟增加20% 的电量。增加的20% 电量可以维持3.6个小时的通话时间或者4天的待机状态,当然具体情况应考虑手机型号以及电池型号。

Nipper应急充电器包含3枚钕磁铁,除了用来固定电池外,同时起到导电连接的作用。Nipper内的电路板是个Boost变换器,能将干电池电压转化为5 v给手机充电。万能的“磁王”实力不容小觑,钕铁硼磁材不仅起到固定作用,而且省去了连接用的零部件,带来了结构上的简单、生产工艺的简化、节省了原材料成本;同时,钕磁也充当了导电甚至电极的作用。相信科技不停的创造创新,一定会为钕铁硼磁材创造出更大的应用空间。


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新材料开发的目的在于应用, 但是一种新材料开发出来到应用往往要经过一个相当长的时间。而当代永磁之王的钕铁硼磁体问世后,以从来未有过的速度占领了永磁市场, 到现在为止经过几十年的商品化发展,证明它确实成为一个应用范围广、潜力大的极为重要的永磁材料。

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