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珂勒曦小课堂:永磁材料的种类

信息来源:珂勒曦 时间:2019-04-09 08:05:00 浏览次数:-

螺杆风机厂家珂勒曦介绍过的磁流体密封、磁力传动器,以及珂勒曦旗下一些风机、真空泵所用的永磁电机,这些都离不开永磁材料,那永磁材料都有哪些呢,一起来看看。

永磁材料

永磁材料,就是能产生磁场的功能材料。相对于软磁材料,它的各向异性场(Ha)、矫顽力(Hc)高,磁滞回线面积大,磁化到技术饱和需要的磁化场大。目前永磁材料大致的有下述种类:

1、铝镍钴Al-Ni-Co系永磁材料。AlNiCo永磁合金的发现是永磁材料发展史上一个重要里程碑,70年代以前一直处于永磁材料到领先地位。但该合金含有昂贵的战略物资Co,使其应用受到限制。其综合磁性能较好,磁稳定性在所有永磁材料中最优,主要用于高精密仪器上。

2、铁氧体系永磁材料。铁氧体永磁材料是继镍铝钴硬磁材料后,以BaFe12O19相、SrFe12O9相和它们的固溶体为基础的的第二种硬磁材料。这种材料节省了大量的镍钴等战略物资,具有较高的矫顽力和较大的磁晶各向异性,价格低廉,广泛用于各种中大功率电动机、涡流器件、耦合结构、吸引磁体、校正磁体、磁性分离器等,但温度系数较高。

3、稀土-钴系永磁材料。稀土-钴永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与与过渡金属钴、铁等组成的合金压型烧结,再经充磁后得到的一种磁性材料,具有优异的磁性能与良好的热稳定性。钐是稀有金属元素,钴属于战略金属元素,因此这种磁性器件价格价高,同铝镍钴一样,限制了其应用,因此像SmCo5、Sm2Co17等材料的永磁体一般用于尖端技术、军事工业等磁性能要求高、稳定、高温工作环境的领域。

4、钕铁硼NdFeB永磁材料。钕铁硼永磁体是继铁氧体后第二大用量的永磁材料,它的出现也是永磁体材料发展史上的重要里程碑。钕铁硼永磁体是目前磁性最高的永磁材料,Nd2Fe14B被誉为一代“磁王”,属于铁基化合物,用钕代替钐后价格中下,力学与加工性能好,但居里点低,温度稳定性以及抗腐蚀性能较差,需要通过调整化学成分等措施改善。

5、稀土-铁-氮(碳)间隙型化合物永磁材料。

氮原子进入2:17型以及1:12型稀土-铁金属间隙化合物后,可以显著提高居里温度、增强饱和磁化强度以及改变磁晶各向异性的性质,这就使得稀土-铁-氮(碳)间隙化合物(Sm2Fe17Nx、Nd(Fe,M)12Nx)具有了可媲美Nd2Fe14B的内禀磁性,同时热稳定型、抗氧化型、耐腐蚀性更优。但由于其在765℃时会发生分解,目前主要是粘结磁体,难以制备烧结磁体,限制了其应用。

6、稀土双相纳米晶永磁材料。它是通过软磁相与硬磁相在纳米尺度内复合组成的永磁材料。其矫顽力机制与前几类稀土永磁材料不同,依赖于硬磁相与软磁相的交换耦合作用来获得较高的磁性能,晶粒尺寸减小,表面积增大,晶间交换耦合作用增强。这种新型永磁体具有高剩磁、高磁能积和相对高的矫顽力以及低的稀土含量、较好的化学稳定性,是一种具有广泛应用前景的廉价稀土永磁材料。

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