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钕铁硼基本知识自行整理

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钕铁硼基本知识

入门知识

肖忠洋

2015.03.16

磁学基础知识钕铁硼介绍磁钢运用

磁学基础知识

什么是永磁材料?

可用于制造磁功能器件的强磁性材料称为磁性材料。

磁性材料包括:硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致收缩材料、磁性薄膜、磁性微粉、磁性液体、磁致冷材料、以及磁蓄冷材料等。其中用量最大、用途最广的是硬磁材料和软磁材料。

硬磁材料与软磁材料的区别在于硬磁材料的各向异性场(H

A)高,矫顽力(H

c)高,这就意味着软磁材料很容易退磁,而硬磁材料可以长期保存很强的磁性,因此硬磁材料又成为永磁材料。

永磁材料分类

现代工业与科学技术的广泛应用的永磁材料有铸造永磁材料、铁氧体永磁材料、稀土永磁材料和其他永磁材料等四大类。铸造永磁材料是指AlNiCo(铝镍钴)系永磁材料;铁氧体永磁材料包括:Ba铁氧体永磁,Sr铁氧体永磁;稀土永磁材料包括:稀土钴系永磁材料和稀土铁系永磁材料;其他永磁材料主要有Fe-Cr-Co系,Fe-Ni-Gu系,Pt-Co系,Fe-Pt系.稀土钴系包括:1:5型Sm-Co永磁,2:17型Sm-Co永磁和粘结Sm-Co永磁。

稀土铁系包括:烧结Nd-Fe-B系永磁,粘结Nd-Fe-B永磁,2:17与1:12型间隙化合物永磁,纳米符合型永磁和热变型永磁。

永磁材料的性能对照表

永磁材料的主要磁性能指标是那些?

永磁材料的主要磁性能指标是:剩磁(J

r,B

r)、矫顽力(H

cb)、内禀矫顽力(H

cj)、磁能积(BH)

m。我们通常所说的永磁材料的磁性能,指的就是这四项。永磁材料的其它磁性能指标还有:居里温度(T

c)、可工作温度(T

w)、剩磁及内禀矫顽力的温度系数(α、β)、回复导磁率(μ

永磁材料技术磁参量

永磁材料的技术磁参量可分为非结构敏感参量(即内禀磁参量)如饱和磁化强度M

s、居里温度T

c等,和结构敏感参量如剩磁M

r或B

r、H

cb、(BH)

m等。前者主要有材料的化学成分和晶体结构来决定;后者除了与内禀参量有关外,还与晶粒尺寸、晶粒取向、晶体缺陷、参杂物等因素有关。

1、饱和磁化强度M

s

饱和磁化强度M

s是用此材料极为重要的磁参量。用此材料均要求M

s强度越高越好。饱和磁化强度决定于组成材料的磁性原子数、原子磁矩和温度。

2、居里温度T

c、高温减磁性能以及磁性能的均一性等。

rec)退磁曲线方形度(H

k/H

cj)

强铁磁体有铁磁性或亚铁磁性转变为顺磁性的临界温度称此为居里温度或居里点T

c。T

c是磁性材料的重要参数,T

c高的材料的工作温度可提高,也有利于提高磁性材料的温度稳定性。

3、各向异性场H

A

对于单晶体,热退磁状态下的原子磁矩均沿易磁化方向排列。对于立方晶体,则可能沿多个方向分布,也就会出现易磁化方向和难磁化方向,沿难磁化轴时铁磁体磁化到饱和所需要的磁化场称为各向异性H

A场。H

A是用此材料的重要参量,是内禀磁特性,是娇顽力的极限值。

4、剩磁B

r

铁磁体磁化到饱和并去掉磁场后,在磁化方向保留的M

r或B

r简称为剩磁。M

r称为剩余磁化强度,B

r称为剩余磁感应强度。M

r是由M

s到M

r的反磁化过程来决定的。剩磁是组织敏感参量,它对晶体取向和畴结构十分敏感。为了获得高剩磁,首先应该选用高M

s的材料,并常采取获得晶体结构和磁结构的办法来提高剩磁。

5、矫顽力H

c

铁磁体磁化到饱和以后,使它的磁化强度或磁感应强度降低到零所需要的反向磁场成为娇顽力,分别记作H

cj和H

cb,前者又称为内禀娇顽力,后者称为感应娇顽力。娇顽力与体磁体由M

r到M=0的反磁化过程的难易度有关。由此可知,娇顽力越大的磁体,其反磁化能力越强,也就意味着它更稳定。

6、磁能积(BH)

m

永磁材料用作磁场源或磁力源,主要是利用它在空气隙中产生的磁场。磁能积(BH)

m主要取决于磁铁内部的B

m、H

m的乘积,同时它与M

s还有加工工艺有密切联系。磁能积越强,在空气隙中产生的磁场就会越大,最次要求永磁体的磁能积越大?

Nd-Fe-B烧结磁体的矫顽力(H

cb)与哪些因素有关?

Nd-Fe-B烧结磁体的矫顽力H

cb的大小既不可能大于剩磁B

r的绝对值,也不可能大于内禀矫顽力H

cj,所以对于内禀矫顽力H

cj较高的磁体,Hcb主要取决于剩磁Br;而对于内禀矫顽力H

cj较低的磁体,H

cb主要取决于H

cj。由于Nd-Fe-B烧结磁体的内禀矫顽力H

cj的温度系数较大,随温度的升高,H

cj降低的很快,因此通常在高温下使用的磁体需要有较高的内禀矫顽力H cj才行。

磁体的宏观磁极化强度J是磁体内部磁畴磁极化强度的矢量和,一切宏观磁行为都与磁体的磁畴结构有关。理论与实践均表明:在Nd-Fe-B烧结磁体

退磁过程中,磁极化强度J的变化完全取决于磁体内部形成反向磁畴的情况。若在退磁过程中各个主相晶体内部的反向磁畴不是同时形成、反向磁畴又容易生成的话,J退磁曲线的方形度H

k/H

cj就会很差。从磁体的显微结构来看,磁体的主相晶粒越细小,尺寸分布越均匀、取向度越高、晶粒与晶粒之间的弥散磁场就越小,这样每个晶粒内部形成反向磁畴的难度就越大,几率就越小,J退磁曲线方形度H

k/H

cj就越好。因此,Nd-Fe-B烧结磁体的退磁曲线是一个纯组织敏感参量,它主要决定于磁体的主相取向度、晶粒度极其均匀性。

在Nd-Fe-B烧结磁体的B退磁曲线和J退磁曲线上,任意一点都应满足(1-1)式。

因此,J退磁曲线的方形度H

k/H

cj与B退磁曲线的方形度是相互关联的。影响J退磁曲线的方形度H

k/H

cj的因素,都影响B退磁曲线的方形度μ

什么叫NdFeB永磁体,它分几大类?

Nd-Fe-B永磁体是1982年发现的迄今为止磁性能最强的永磁材料。其主要化学成分Nd(钕)、Fe(铁)、B(硼),其主相晶胞在晶体学上为四方结构,分子式为Nd2Fe14B(简称:2:14:1)。除主相Nd2Fe14B外,Nd-Fe-B永磁体中还含有少量的富Nd相,富B相等其它相。其中主相和富Nd相是决定Nd-Fe-B磁体永磁特性的最重要的二个相。今天,Nd-Fe-B永磁体已广泛应用于计算机、医学器械、通讯器件、电子器件、磁力机械等领域。

Nd-Fe-B磁体分为烧结和粘结二大类。通常的Nd-Fe-B烧结磁体是粉末冶金方法制造的各向异性致密磁体;而通常的Nd-Fe-B粘结磁体是用激冷的方法获得微晶粉末,每个粉末内含有多个Nd-Fe-B微晶晶粒,再用聚合物或其它粘结剂将粉末粘成大块磁体,因而通常的Nd-Fe-B粘结磁体是非常致密的各向同性磁体。因此,通常的Nd-Fe-B烧结磁体的磁性能远高于Nd-Fe -B粘结磁体,但Nd-Fe-B粘结磁体有着许多Nd-Fe-B烧结磁体不可替代的优点:可以用压结、注射等成型方法制作尺寸小、形状复杂、几何精度高的永磁体,并容易实现大规模自动化生产;另外,Nd-Fe-B粘结磁体,还便于任意方向充磁,能方便制作多极乃至无数极的整体磁体,而这对于Nd-Fe-B 烧结磁体来说是通常很难实现;由于Nd-Fe-B粘结磁体中主相Nd2Fe14B呈微晶状态,因此它还具有比烧结磁体耐蚀性好等优点。

什么叫Nd

2Fe

14B主相?

主相Nd

2Fe

14B是Nd-Fe-B永磁体中唯一具有单轴各方向异性的硬磁性相,其体积分数占磁体中各相的90%以上,因而称为主相。其晶体结构如图3所示:晶体常数a=

0.882nm,c=1.224nm,c轴为易磁化轴,每个但胞含有4个分子的68个原子。Nd

2Fe

14B的内禀性是:居里温度Tc=585K,室温各向异性常数K1=4.2MJ/m3,各项异性场μ0Hα=7.3T,室温磁饱和强化强度Js=1.61T。Nd

2Fe

14B的基本磁畴结构参数为:畴壁能密度γ=30MJ/m3,畴壁厚度δ=5.2nm,单畴粒子临界尺寸D

c=0.26μm。rec。若磁体的成分中添加了合金元素,主相的晶体结构不会发生改变,但其内禀磁性会发生改变,添加合金元素的目的是改善磁体的内禀矫顽力或其他特性。值得注意的是:在磁体中加入任何合金元素都会降低Nd

2Fe

14B的饱和磁极化强度J

s。

钕铁硼介绍

烧结钕铁硼(NdFeB)系永磁材料制造原理和技术

烧结钕铁硼(NdFeB)制造流程:确定性能要求→选择原料→熔炼→铸锭→制粉→取向压型→烧结→表面处理→充磁→成品检测→包装→磁性检测→后加工→出货检测

1、原材料选择、

烧结钕铁硼(NdFeB)系用此材料的磁性能主要有Nd

2Fe

14B基本相决定的,因为其磁极化强度J

s和各向异性场H

A主要取决于Nd

2Fe

14B的化学成分,J

s、H

A直接与剩磁B

r、内禀娇顽力H

ci和磁能积(BH)

m有关。所以合金成分社及和原材料的选择是至关重要的。

实践表明,纯Nd原料中稀土元素中Ce、La、Gd、Sm等对NdFeB磁性都是有害的,因此原材料中这些元素的含量要尽量低。铁以外的其它金属如:Si、Mn、Cr、Ni、V、Al、W、Mo、C、N、S、P、O等都会将第磁性能,所以纯铁原料中这些元素应该尽量少。

而在重稀土元素中Dy或Tb比Nd的H

A高出两倍多,因此NdFeB在NdFeB添加Dy或Tb能有效提高娇顽力。

2、熔炼

熔炼的目的是将金属料溶化,并确保合金液“清、准、均、净”。

3、铸锭技术

铸锭组织不仅对制粉、取向、烧结工艺有重要影响,还会影响粉末的性质和最终烧结磁性能造成很大影响。

铸锭的结晶过程是铸锭的关键所在,通常情况下,要求结晶过程快,也就是常说的“速冷”,这就要求提高冷却能力和铸锭模具导热性能良好。

4、制粉原理和技术

制粉目的是将大块合金锭破碎到一定尺寸的粉末体,包括粗破和磨粉两个工艺过程。

粗破:粗破一般有两种方法,一种是氢破碎(用HD表示),另一种是机械破碎。HD是NdFeB永磁工业生产的主要方法。它是将合金锭放入不锈钢容器,然后抽真空到10-2Pa以下,然后充入高纯氢气,压力达到105Pa(大约相当于一个大气压)左右,经过20—30分钟后,就会听到合金锭的爆裂声和容器温度升高。

HD处理可将NdFeB合金锭破碎到45—355μm范围的颗粒,大部分是

125μm左右的颗粒。磨粉:磨粉方法有机械球磨粉和气流磨粉技术,目前比较常用,效果比较好的方法的是气流磨粉。气流磨粉是利用高速喷嘴喷出超音速气流,加速颗粒运动碰撞破裂。(具体原理将会在设备篇中详述)

烧结NdFeB要求粉末达到1μm—7μm之间,最好3μm—4μm的颗粒占80%以上,呈球状、无缺陷、无杂质。

5、粉末磁场取向与压型原理和技术

粉末磁场取向:烧结NdFeB系永磁体的磁性能主要来源于具有四方结构的Nd

2Fe

14B基本相。它是单轴晶体,c轴为易磁化轴,a轴为难磁化抽。对于但晶体来说,取向对其剩磁B

r和磁能积(BH)

m均有重大影响,因此粉末磁场取向是制造高性能烧结NdFeB永磁体的关键技术之一。NdFeB永磁体的晶体取向的程度受多方面因素影响,如:取向磁场的强度、粉末颗粒的形状与尺寸、成型方式、取向场与成型压力的相对方向,以及取向的粉末的送装密度等,其中取向场的强度至关重要。

粉末压型:粉末压型的目的有两个,一是按照客户需求将粉末压制成一定的形状与尺寸的压坯;二是保持磁场取向中所获得的晶体取向度。目前普遍采用的压型方法有:模压法;模压加冷等静压;橡皮模压。也可分为干压和湿压,所谓湿压就是将粉末与某种介质混合,处于胶泥状或半湿状进行压型,优点是减少粉末的氧化,缺点是在烧结时对真空系统有影响。

6、烧结原理

压坯的相对密度只要50%—70%,孔隙率达50%—30%,颗粒间的接触基本上是机械接触,结合强度低,当压力过大时,相互接触的粉末颗粒有的已经变形,因此不具备高永磁性能的显微组织。为了进一步提高密度,改善颗粒间的

接触性质,提高强度,使其符合高永磁性能的纤维组织特征,需要将压坯加热到粉末基本相融点以下的温度,进行一段时间的热处理,这一过程称为烧结。

烧结过程使压坯发生一系列的物理化学变化。首先是颗粒表面吸附的气体备排出,有机物蒸发或挥发,应力相处,颗粒表面氧化还原,变形颗粒回复和再结晶。接着是原子的扩散,物质迁移,颗粒间由机械接触转化为物理化学接触,形成金属键和共价键的结合,其结果是烧结体收缩和致密化。

7、抗腐蚀与表面处理

烧结NdFeB系永磁材料的抗腐蚀性能较差,改善其抗腐蚀性是生产和使用中的重要问题。烧结NdFeB系永磁材料的腐蚀主要来自于两个方面:一是氧化,即化学腐蚀;另一个是点化学腐蚀。

对于烧结NdFeB系永磁材料,含Cl粒子的磁体和暴露在潮湿空气氧化尤为严重,磁体表面越光滑其氧化速度约低。通过添加元素可以起到一定的抗腐蚀作用,但对磁性损失也很大,因此通常采取表面处理的办法主要是表面涂层。表面涂层可根据需求来确定,工艺主要有三种:金属镀层;电泳涂层;气相沉积涂层。

8、充磁

充磁顾名思义是对NdFeB进行磁化处理,使其获得相应的磁性能。

9、性能检测

对于成品,通常要使用专用的设备来检测其是否符合设计的磁学和力学性能,以及是否符合工作稳定性要求。

运用领域

电动汽车的发展及钕铁硼在电动汽车中的运用

随着全球能源危机的不断加深,石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧,各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径。电

动汽车由于具有环保特性,因此代表着汽车产业未来的发展方向。目前,各国在电动汽车上的研发基本处在同一起跑线上,彼此间的差距不是很大。

据相关资料显示(以下有此摘编有关电子及纸质资料):我国虽然在传统汽车领域落后于发达国家近二三十年,失去了追赶的机会,但在电动汽车领域,我国与国外的技术水平和产业化程度差距相对较小,基本处在同一起跑线上,并有机会在该领域获得重要席位。这也为我国汽车工业技术实现跨越发展提供了一次历史性的机遇,更重要的是我国还有后发优势。目前,我国电动汽车的研发已具备一定的基础,一些企业在20世纪90年代中期就推出了电动汽车样车。

从中国的能源资源和环境条件,也要求中国未来的汽车工业必须探求新的思路。我国“八五”以来电动汽车被正式列入国家攻关项目,对电动汽车的投入显著增加。我国的汽车企业和高校、科研院所等200多家单位投入了大量的人力、财力和物力研发电动汽车,并取得了一系列科研成果。“九五”期间,列入国家重大科技产业工程项目,开发电动汽车项目也列入了国家“十五”与“十一五”期间,电动汽车被列入“863”计划12个重大专项之一,全国汽车标准化技术委员会于1998年新组建了电动汽车车辆标准化分技术委员会。科技部又于2001年启动了电动汽车重大科技专项,使我国电动汽车技术水平和产业化程度与国外处在同一起跑线上。

目前,我国在燃料电池汽车、混合动力电动汽车、纯电动汽车等多个领域的自主研发中不断取得突破,已经具备了一定的基础,在车用电池的攻关上已经取得了群体性突破,使我国在电动汽车领域初步构建起自主知识产权技术体系,通过开发自己的电动汽车,申请专利,制定相关技术标准,保护自己的汽车工业,并有望为中国汽车工业开拓新的增长点,展示了电动汽车技术的未来发展前景。我国在电动汽车的商业化运作上,无论从产品技术还是从市场开发方面,都还面临着众多亟待解决的问题,如电动汽车的成本要比同等级汽油版的车型要高出许多,这是其一直迟迟不能批量生产的主要原因,这就需要政府的大力支持。比如,加快制定相关技术标准,出台对节能、环保汽车的税费减免和补贴措施,在基础设施建设上提供便利条件等。

稀土永磁电机的运用

稀土永磁电机是钕铁硼磁体最大的应用领域,约占磁体总量的70%,计算机硬盘配套的圈电机(VCM)占40%~50%,所以计算机产业是永磁电机的最大用户。

采用稀土永磁电机可以明显减轻电机的重量,如10kW普通发电机,重量为220kg,而稀永磁发电机为92k8。德国西门子研制的1095kW、230rpm六级永磁同步电动机,用于舰船的进,与过去使用的直流电动机相比,体积减少60%左右,总损耗降低20%。

我国每年生各种电动机3600万kW,其中18.5kW以下小型电动机约占50%,而稀土永磁高效节能电机在型电机中节电效果最为显著。稀土永磁电机在信息产业、机电一体化、汽车、摩托车、冶金山设备、风机、水泵、油田设备、纺织机械、家用电器等领域有着广泛应用,其中自起动稀永磁高效节能电动机正在油田抽油机、风机、水泵方面逐步推广应用,并已形成系列化产品。

我国电动机保有量约4亿kW以上,年产3600万kW,年消耗电能占总电量的60%。

中风机、水泵配套电动机占总量的55%,年消耗电能占总发电量的40%,而目前风机、水泵产品电能利用率非常低。据国家统计局1989年统计,我国有各种泵类、风机3700多万台,配套装机容量1.1×105MW,实际运行效率不到50%,系统运行效率不到30%,每年浪费电大约200亿kW·h。据电力部门估算,煤炭行业的风机、水泵,50、60年代的老。设备约占1/3,其本身运行效率只有30%~40%,系统运行效率大约为20%,如,用量大的5kW水泵,常要配7.5kW电机,但经常在3kW负载下运行,实测效率只有38%,造成巨大的能源浪费,种电机若采用稀土永磁专用电机,电机成本只增加30%~50%,运行效率可提高到50%~55%,从根本上改变能源浪费状况,如果每年生产300万kW稀土永磁电机,每年可为国家节省电力投资6亿元,节省电费3亿元。

目前,稀土永磁电机的开发和应用进入一个新阶段,一方面,原有研发成果在国防、工农业和日常生活等领域获得大量应用,另方面,正向大功率化(高转速,高转矩)、高功能化和,微型化方向发展,扩展新的电机品种和应用领域。

1.完善和发展了稀土永磁电机的理论研究体系

稀土永磁电机性能优异,结构特殊而多种多样,传统电机的设计理论、计算方法和设计参数已不能适应设计研制高性能电机的要求,近年来,运用现代设计方法完善和发展了稀土永磁电机的设计理论、磁路结构、计算方法,检测技术和制造工艺。在此基础上建立了工程实用的电磁设计计算程序和计算机辅助计算软件包,包括电磁场分析计算,电感参数计算、动态性能仿真和优化设计。

2.在钕铁硼永磁电机防失磁的技术关键问题上有所突破

钕铁硼永磁在高温情况下退磁曲线不能保证是直线,在永磁同步电动机中,起动、刹车或故障情况下电流激增,有可能发生不可逆退磁。

在最大电流时永磁体的工作点必须设计在高于最大工作温度时退磁曲线的膝点。用传统的计算方法计算的最大退磁工作点是平均值,用有限元法计算最大退磁情况下各局部工作点。

3.开发出性能价格比高的新样机

抽油机用永磁电机具有高起动转矩,在实际应用中可替代比它大2个功率等级的异步电动机。节电率大于20%。

1120 KW永磁同步电动机(是目前世界上功率最大的异步起动高效稀土永磁电机)效率高于

96.5%。(同规格电机效率为95%),功率因数0.94,可以替代比它大1~2个功率等级的普通电动机。

用JS138-4旧异步电动机仅改变转子而成的300KW永磁电机,效率为94.7%,功率因数为0.966。与改制前相比,有功节电率为7.2%。

超高效永磁同步电动机的效率比美国预计于2007年生产的最高效电动机的效率高2-4个百分点,而且小一个机座号。

随着永磁材料的迅速发展,电力电子和控制技术的进步,稀土永磁电机将越来越多地替代传统电机,应用前景非常的乐观。稀土永磁电机的设计和制造

工艺尚需不断地进行创新,电磁结构更为复杂,计算结果更加精确,制造工艺更加先进适用,需运用多学科理论和系统工程进行优化设计,提高性价比,促进电机学科和行业进一步发展。

金力磁已成功运用于风力发电机

烧结钕铁硼永磁体主要用于制造永磁直驱或半直驱风力发电机,高性能钕铁硼的使用,使得风力发电机的重量减轻,维修更方便,效率更高。因此永磁直驱风力发电机是未来风力发电机组的发展趋势。根据国家权威机构预测:2020年我国风力发电装机容量将超过1亿千万,占全国电力装机重量的10%以上。因此烧结钕铁硼在风力发电行业大有前景。

由于风力发电机在海上、风口等野外工作,工况条件很差,因此对磁体的要求也很多。1、高剩磁:风力发电机发电的原理是利用风力推动的叶片,带动了包含永磁体阵列的转子在定子绕组(导体)中引起的电磁感应效应来发电的。在绕组两端产生了感应电动势的大小正比于永磁体阵列在气隙中所产生的磁通密度(磁感应强度)Bg,而这个Bg又正比于永磁体的最大磁能积的平方根,因此,材料的高磁能积是发电机所追求的参数之一。

2、高矫顽力:风力发电机运行时,永磁体会受到绕组所产生的交变的反向磁场的退磁作用,因而风力发电机要求永磁体有足够的矫顽力,以抵抗较强的反向退磁场的作用。

3、高工作温度:风力发电机要在零下40度之零上120度的范围内工作,要求磁体在该工作温度范围内由较低的不可逆损失,才能保证风力发电机的正常工作。

4、其他物理性能:

a)抗腐蚀能力:风力发电机大气环境的变化也是很大的。有的地方潮湿;在海上不但潮湿并且带盐分;有时大气中可能会含某些碱或酸。以上这些都会对磁体产生一定的腐蚀作用,从而降低磁性,严重时甚至完全破坏磁体。为了确保风力发电机在20年内能正常地运行,要求磁体在20年中不产生明显的减磁。减磁因素之一就是磁体可能出现各种腐蚀。因此,磁体要求有高的耐腐蚀性,并进行适当的防腐保护表面处理。

b)抗冲击:风力发电机在运行过程中,不可避免的出现震动,特别是在强的风力下,电机本身有强烈的振动,要求磁铁在长期震动下保持磁铁完整和磁性能稳定。

c)热导:风力发电机在运行过程中,由于金属磁体材料中涡流,将使磁体发热而升温。

为了降低磁体温度,应让磁体材料的导热系数尽量高(减少涡流主要是靠减低表面电阻)(可考虑设计解决)。

基于风力发电机的要求,金力永磁特别开发风力发电机专用磁钢,满足风力发电机对磁体的要求。目前已经向金风科技供货,并与哈电、湘电达成供货意向。

我国高性能钕铁硼永磁材料发展现状浅析

我国高性能钕铁硼永磁材料发展现状浅析 高性能钕铁硼永磁材料定义:根据《中国高新技术产品目录(2006)》第六大类新材料中第895项的规定,以速凝甩带法制成,Hcj(KOe)+(BH)max(MGOe)>60,用于制做中、小、微型特殊用途的永磁电机、传感器、磁共振仪、高级音像设备等的烧结钕铁硼永磁材料,属于我国重点鼓励和支持发展的新材料和高新技术产品。以下将达到《中国高新技术产品目录(2006)》中规定指标的烧结钕铁硼永磁材料称为高性能钕铁硼永磁材料。 高性能钕铁硼永磁材料属于功能性材料,是下游行业生产企业电子组件的关键功能材料。从应用来看,大量高性能钕铁硼永磁材料是通过使用在电机内发挥作用的,而使用永磁材料的电机通常被称为永磁电机。永磁电机又分为铁氧体励磁电机和稀土永磁电机。 电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置。为在电机内建立进行机电能量转换所必需的气隙磁场,有两种方法: ?在电机绕组内通电流产生,既需要有专门的绕组和相应的装置,需要不断提供能量以维持电流流动,通常称为电励磁电机,如普通的直流电机和同步电机; ?有永磁磁体来产生磁场,既可简化电机结构,又可节约能量,这就是永磁电机。 永磁电机的应用极为广发,遍及航空、航天、国防、装备制造、工农业生产和日常生活的各个领域:其容量从大到小,目前已达到兆瓦,应用范围越来越广;其地位越来越重要,从军工到民用,从特殊到普通领域,不仅在微特电机中占优势,而且在电力推进系统中也显示出了强大的生命力。 与传统的电励磁电机相比,稀土永磁电机具有结构简单、运行可靠、体积小、质量轻、损耗小、效率高、电机的形状和尺寸灵活多样等显著优点。与应用传统钕铁硼永磁材料生产的稀土永磁电机相比,应用高性能钕铁硼永磁材料的新型稀土永磁电机体积更小、损耗更低,效率显著高于传统稀土永磁电机。 稀土永磁电机是一种高效节能产品,平均节电率高达10%以上,应用高性能钕铁硼永磁材料的稀土永磁电机的节电率可高达15%~20%。在风电机、压缩机等需要无极变频调速的场合,永磁变频调速节电率高达30%以上。国际电机节能的先进水平是风机自身运行效率一般在80%以上,系统运行效率在85%左右。而目前我国国产设备的本体设计效率为70%,系统运行效率不到30%,电源浪费十分严重。 据国际能源机构(IEA)2006年7月的工作报告,通过改善电动机效率结合变频调速可以节约大约7%的电能,其中大致有1/4~1/3是靠提高电动机效率来获得的。为协调各国能效分级标准,2006年,国际电工委员会(IEC)制定了一项能效标准IEC60034-30。

钕铁硼基本知识自行整理

钕铁硼基本知识 入门知识 肖忠洋 2015.03.16 磁学基础知识钕铁硼介绍磁钢运用 磁学基础知识 什么是永磁材料? 可用于制造磁功能器件的强磁性材料称为磁性材料。 磁性材料包括:硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致收缩材料、磁性薄膜、磁性微粉、磁性液体、磁致冷材料、以及磁蓄冷材料等。其中用量最大、用途最广的是硬磁材料和软磁材料。 硬磁材料与软磁材料的区别在于硬磁材料的各向异性场(H A)高,矫顽力(H c)高,这就意味着软磁材料很容易退磁,而硬磁材料可以长期保存很强的磁性,因此硬磁材料又成为永磁材料。 永磁材料分类 现代工业与科学技术的广泛应用的永磁材料有铸造永磁材料、铁氧体永磁材料、稀土永磁材料和其他永磁材料等四大类。铸造永磁材料是指AlNiCo(铝镍钴)系永磁材料;铁氧体永磁材料包括:Ba铁氧体永磁,Sr铁氧体永磁;稀土永磁材料包括:稀土钴系永磁材料和稀土铁系永磁材料;其他永磁材料主要有Fe-Cr-Co系,Fe-Ni-Gu系,Pt-Co系,Fe-Pt系.稀土钴系包括:1:5型Sm-Co永磁,2:17型Sm-Co永磁和粘结Sm-Co永磁。 稀土铁系包括:烧结Nd-Fe-B系永磁,粘结Nd-Fe-B永磁,2:17与1:12型间隙化合物永磁,纳米符合型永磁和热变型永磁。

永磁材料的性能对照表 永磁材料的主要磁性能指标是那些? 永磁材料的主要磁性能指标是:剩磁(J r,B r)、矫顽力(H cb)、内禀矫顽力(H cj)、磁能积(BH) m。我们通常所说的永磁材料的磁性能,指的就是这四项。永磁材料的其它磁性能指标还有:居里温度(T c)、可工作温度(T w)、剩磁及内禀矫顽力的温度系数(α、β)、回复导磁率(μ 永磁材料技术磁参量 永磁材料的技术磁参量可分为非结构敏感参量(即内禀磁参量)如饱和磁化强度M s、居里温度T c等,和结构敏感参量如剩磁M r或B r、H cb、(BH) m等。前者主要有材料的化学成分和晶体结构来决定;后者除了与内禀参量有关外,还与晶粒尺寸、晶粒取向、晶体缺陷、参杂物等因素有关。 1、饱和磁化强度M

钕铁硼(NdFeB)永磁材料Magnet specification

钕铁硼(NdFeB)永磁材料是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料。钕铁硼具有极高的磁能积和矫顽力,可吸起相当于自身重量的640倍的重物。高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用,从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。 钕铁硼的优点是性能价格比高,具良好的机械特性,易于切削加工;不足之处在于居里温度点低,温度特性差,且易于粉化腐蚀,必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进,从而达到实际应用的要求。 钕铁硼的制造采用粉末冶金工艺,将含有一定配比的原材料如:钕、镝、铁、钴、铌、镨、铝、硼铁等通过中频感应熔炼炉冶炼成合金钢锭,然后破碎制成3~5μm 的粉料,并在磁场中压制成型,成型后的生坯在真空烧结炉中烧结致密并回火时效,这样就得到了具有一定磁性能的永磁体毛坯。毛坯经过磨削、钻孔、切片等加工工序后,再经表面处理就得到了用户所需的钕铁硼成品。 表征磁性材料参数分别是: 1、磁能积(BH): 定义:在永磁体的退磁曲线的任意点上磁通密度(B)与对应的磁场强度(H)的乘积。它是表征永 磁材料单位体积对外产生的磁场中总储存能量的一个参数。 单位:兆高·奥(MGOe)或焦/米3(J/m3) 简要说明:退磁曲线上任何一点的B和H的乘积即BH我们称为磁能积,而B×H的最大值称之为最大磁能积,为退磁曲线上的D点。磁能积是衡量磁体所储存能量大小的重要参数之一。在磁体使用时对应于一定能量的磁体,要求磁体的体积尽可能小。 2、剩磁Br: 定义:将铁磁性材料磁化后去除磁场,被磁化的铁磁体上所剩余的磁化强度。 3、矫顽力(Hcb、Hcj) Hcj(内禀矫顽力)使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度,我们称之为内禀矫顽力。内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量,是表示材料中的磁化强度M退到零的矫顽力。在磁体使用中,磁体矫顽力越高,温度稳定性越好。 Hcb(磁感矫顽力)给磁性材料加反向磁场时,使磁感应强度降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力(Hcb)。但此时磁体的磁化强度并不为零,只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。(对外磁感应强度表现为零)此时若撤消外磁场,磁体仍具有一定的磁性能。 4、温度系数 剩磁可逆温度系数αBr:当工作环境温度自室温T0升至温度T1时,钕铁硼的剩磁Br也从B0降至B1;当环境温度恢复至室温时,Br并不能恢复到B0,而只能到B0'。此后当环境温度在

音韵学基础知识

音韵学基础知识 一、《广韵》61平声韵: 东冬钟江支脂之微鱼虞模齐佳皆灰咍真谆臻文欣元魂痕寒桓删山先仙萧宵 肴豪歌戈麻阳唐庚耕清青蒸登尤侯幽侵覃谈盐添咸衔严凡祭泰夬废 二、《广韵》34入声韵: 屋沃烛觉质术栉物迄月没曷末辖黠屑薛药铎陌麦昔锡职德缉合盍叶帖洽狎业乏 三、《广韵》35声母:四、宋人三十六:五、十六摄: 喉音:影余晓匣牙音:见溪群疑通江止遇 牙音:见溪群疑舌音:端透定泥蟹臻山效 舌音:端透定泥来知彻澄娘果假宕梗 知彻澄唇音:帮滂并明曾流深咸 齿音:精清从心邪非敷奉微 庄初崇山齿音:精清从心邪 章昌船书禅日照穿床审禅 唇音:帮滂并明喉音:晓匣影喻 半舌:来 半齿:日 六、王力上古29韵部:七、王力上古32声母: 之职蒸喉音:见溪群疑晓匣影 支锡耕舌头音:端透余定泥来 鱼铎阳舌上音:章昌船书禅日 侯屋东齿头音:精清从心邪 宵药正齿音:庄初崇山 幽觉唇音:帮滂并明 微物文 脂质真 歌月寒 缉侵 叶谈 八、《中原音韵》19韵部表: 东钟江阳支思齐微鱼模皆来真文寒山桓欢先天萧豪歌戈家麻车遮庚青尤侯侵寻监咸廉纤 九、《中原音韵》25声母表: 崩烹蒙风亡 东通农龙 工空仰烘邕 宗从嵩 钟充双儿 章昌商戎

十、十三辙韵目表 中东江阳一七灰堆油求坡梭人辰言前发花乜斜怀来姑苏遥条(俏佳人扭捏出房来,东西南北坐) 十一、王力上古30韵部所含《广韵》韵部表 十二、等与中古声母关系 1、一二三四等俱全的:影晓见溪疑来帮滂并明 2、只有一二四等的:匣 3、只有一四等的:端透定泥精清从心 4、只有二三等的:知彻澄娘照穿床审 5、只有三四等的:喻(三等云,四等余) 6、只有三等的:群禅日非敷奉微(合口) 7、只有四等的:邪 十三、等与《广韵》韵部关系表 1、一等:冬模泰灰咍魂痕寒桓豪歌唐登侯覃谈(16) 2、一三等:东戈(2) 3、二等:江佳皆夬删山肴耕咸衔(10) 4、二三等:麻庚(2) 5、三等:钟支脂之微鱼虞祭废真谆臻文欣元仙宵阳清蒸尤侵盐严凡(25) 6、四等:齐先萧青幽添(6) 十四、内外转与中古韵部 内转通:东冬钟外转江:江 止:支脂之微蟹:齐佳皆灰咍祭泰夬废 遇:鱼虞模臻:真谆臻文欣魂痕 果:歌戈山:元寒桓删山先仙 宕:阳唐效:萧宵肴豪 曾:蒸登假:麻 流:尤侯幽梗:庚耕清青 深:侵咸:覃谈盐添咸衔严凡

我国钕铁硼永磁材料产业技术现状与发展趋势_钟明龙

第32卷第10期电子元件与材料V ol.32 No.10 2013年10月ELECTRONIC COMPONENTS AND MATERIALS Oct. 2013 我国钕铁硼永磁材料产业技术现状与发展趋势 钟明龙,刘徽平 (江西理工大学 工程研究院,江西 赣州 341000) 摘要: 简述了我国钕铁硼永磁材料产业技术现状,针对存在的高磁能积、高矫顽力、产品一致性好烧结钕铁硼磁体生产工艺不稳定以及各向异性粘结钕铁硼磁体产业化技术不成熟等问题,提出了可通过改善烧结钕铁硼制备工艺、开发耐高温高矫顽力烧结钕铁硼以及加大各向异性粘结钕铁硼产业化技术研究来提升我国钕铁硼永磁材料产业技术水平。 关键词:钕铁硼;烧结磁体;综述;粘结磁体;技术现状;发展趋势 doi: 10.3969/j.issn.1001-2028.2013.10.002 中图分类号: TM273 文献标识码:A 文章编号:1001-2028(2013)10-0006-04 Industrial technology situation and development trends of Nd-Fe-B permanent magnetic materials in China ZHONG Minglong, LIU Huiping (Research Institute, Jiangxi University of Science and Technology, Ganzhou 341000, Jiangxi Province, China) Abstract: Industrial technology situation of Nd-Fe-B permanent magnetic materials in China are summarized. Aim at the problems such as the production process of sintered Nd-Fe-B permanent magnets with high (BH)max, high coercivity and good consistency is unstable, and anisotropic bonded Nd-Fe-B magnets industry technology is immature, a scheme for improving preparation process of sintered Nd-Fe-B, developing high Curie temperature, high coercivity new Nd-Fe-B magnetic and increasing anisotropic bonded Nd-Fe-B industrial technology research are proposed to enhance industrial technology level of Nd-Fe-B material in China. Key words: Nd-Fe-B; sintered magnets; review; bonded magnets; technology situation; development trends 20世纪80年代问世的钕铁硼永磁体具有磁能积高、体积小及质量轻等优点,是迄今为止性能价格比最佳的商品化磁性材料,亦因其优异的磁性能被誉为“磁王”。经过近三十年的努力,钕铁硼磁体的磁能积有了大幅提高,烧结钕铁硼磁体的磁能积由最初的280 kJ/m3(35 MGOe)[1]提高到目前的476.8 kJ/m3(59.6 MGOe)[2];粘结钕铁硼磁体中,各向同性粘结钕铁硼磁体的磁能积为72~88 kJ/m3(9~11 MGOe)[3],各向异性粘结钕铁硼磁体的磁能积已达200 kJ/m3(25 MGOe)[4]。钕铁硼磁体已在电子信息、机械、医疗以及国防等领域广泛应用。近年来,应用于新能源汽车、风能发电和变频空调等的稀土永磁电机产量因我国节能环保产业的快速发展而迅速增长[5-10],给高性能钕铁硼永磁材料带来了巨大的市场需求。因此,厘清我国钕铁硼材料产业技术现状,对加强高性能烧结钕铁硼以及各向异性粘结钕铁硼永磁材料研究及其产业化技术开发具有非常重要的意义。 1钕铁硼磁体发展状况 全球钕铁硼产量在过去近三十年中取得了快速增长,由1983年的不足1吨增加到2010年的13.43万吨,其中我国的产量达10.8万吨,占全球钕铁硼总产量的80%。烧结钕铁硼磁体产量由2001年的1.25万吨,增加到2010年的12万吨,约占钕铁硼总产量90%,并在过去十年间保持年均26.5%的速率 综述 收稿日期:2013-07-27 通讯作者:钟明龙 基金项目:国家自然科学基金资助项目(No. 51264013);江西理工大学博士启动基金资助项目(No. jxxjbs13017) 作者简介:刘徽平(1963-),男,江西兴国人,副教授,主要从事稀土合金的生产与分析研究,E-mail: cammjust@https://www.docsj.com/doc/105360577.html, ; 钟明龙(1985-),男,江西南康人,博士,主要从事高性能稀土永磁材料的制备及应用研究,E-mail: memlzhong@https://www.docsj.com/doc/105360577.html, 。网络出版时间:2013-09-27 09:39 网络出版地址: https://www.docsj.com/doc/105360577.html,/kcms/detail/51.1241.TN.20130927.0939.008.html

钕铁硼基本信息介绍

钕铁硼介绍: 诞生于八十年代初的第三代稀土永磁材料--钕铁硼,是当今世界上磁性最强的永磁材料,可分为烧结钕铁硼磁性材料和粘结钕铁硼磁性材料。 与烧结钕铁硼磁性材料相比,粘结钕铁硼磁性材料具有一次成形,多极取向的特点;主要应用于微电机上。 钕铁硼永磁体以其优异的性能、丰富的原料、合理的价格正得以迅猛的发展和广泛的应用。其主要应用在微特电机、永磁仪表、电子工业、汽车工业、石油化工、核磁共振装置、音响器材、磁悬浮系统、磁性传动机构和磁疗设备等方面。钕铁硼磁铁容易生锈、氧化,所以对钕铁硼磁铁,其表面通常需作电镀处理,如镀锌、镍、银、金等,也可以做磷化处理或喷环氧树脂来减慢其氧化速度。 钕铁硼的其他物理特性: Br 温度系数-0.11%/°C 密度7.4g/cm3 韦氏温度600Hv 拉伸温度8.0kg/mm2 比热0.12k Cak(kg°C) 弹性模量 1.6x1011N/m2 横向变形系数0.24 居里温度310-340°C 电阻率144Ω.cm 挠曲强度25kg/mm2 热膨胀系数4x10-6/°C

导热系数7.7cal/m.h.°C 刚度0.64N/m2 压缩率9.8x10-12m2/N iHc温度系数-0.60%/°C 表面处理: 镀锌、镍、锡、金、银、磷化处理、环氧树脂喷涂 特性:钕铁硼永磁材料是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料。钕铁硼具有极高的磁能积和矫力,同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用,从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。 材质特点:钕铁硼的优点是性价比高,具良好的机械特性;不足之处在于居里温度点低,温度特性差,且易于粉化腐蚀,必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进,才能达到实际应用的要求。 制造工艺:钕铁硼的制造采用粉末冶金工艺。 工艺流程:配料→ 熔炼制锭→ 制粉→ 压型→ 烧结回火→ 磁性检测→ 磨加工→ 销切加工→ 电镀→ 成品。 广泛的应用:稀土永磁体及元器件以其优异的性能,丰富的原料,合理的价格,正在得以迅速的发展和广泛的应用。其主要应用在微特电机,永磁仪表,电子工业,汽车工业,石油化工,核磁共振装置,音响器材,磁悬浮系统,磁性传动机构和磁疗设备等方面。 钕铁硼永磁材料是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料。相对于铸造Al-Ni-Co系永磁材料和铁氧体永磁材料,钕铁硼具有极高的磁能积和矫顽力,可吸起相当于自身重量的640倍的重物。高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用,从而使仪器仪表、电声电机、磁选

烧结钕铁硼永磁材料国家标准

烧结钕铁硼永磁材料国家标准 磁学名词 关于钕铁硼永磁体常用的衡量指标有以下四种: 剩磁(Br)单位为特斯拉(T)和高斯(Gs) 1T=10000Gs 将一个磁体在外磁场的作用下充磁到技术饱和后撤消外磁场,此时磁体表现的磁感应强度我们称之为剩磁。它表示磁体所能提供的最大的磁通值。从退磁曲线上可见,它对应于气隙为零时的情况,故在实际磁路中没有多少实际的用处。钕铁硼的剩磁一般是11500高斯以上。 磁感矫顽力(Hcb)单位是奥斯特(Oe)或安/米(A/m) 1A/m= 磁体在反向充磁时,使磁感应强度降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力(Hcb)。但此时磁体的磁化强度并不为零,只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。(对外磁感应强度表现为零)此时若撤消外磁场,磁体仍具有一定的磁性能。钕铁硼的矫顽力一般是10000Oe以上。 内禀矫顽力(Hcj)单位为奥斯特(Oe)或安/米(A/m) 使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度,我们称之为内禀矫顽力。内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量,是表示材料中的磁化强度M退到零的矫顽力。在磁体使用中,磁体矫顽力越高,温度稳定性越好。 磁能积((BH)max ) 单位为兆高·奥(MGOe)或焦/米3(J/m3) 退磁曲线上任何一点的B和H的乘积既BH我们称为磁能积,而B×H的最大值称之为最大磁能积,为退磁曲线上的D点。磁能积是恒量磁体所储存能量大小的重要参数之一。在磁体使用时对应于一定能量的磁体,要求磁体的体积尽可能小。 ·各向同性磁体:任何方向磁性能都相同的磁体。 ·各向异性磁体:不同方向上磁性能会有不同;且存在一个方向,在该方向取向时所得磁性能最高的磁体。 烧结钕铁硼永磁体是各向异性磁体。 ·取向方向:各向异性的磁体能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。也称作"取向轴","易磁化轴"。·磁滞回线:铁磁材料在经过充磁、退磁、反向充磁、再退磁周期性变化时,所获得的关于磁感应强度(横坐标)相对于磁场强度(纵坐标)变化的闭合曲线。 退磁曲线(即B-H曲线):磁滞回线中,位于第二象限中的部分我们称之为退磁曲线。也即我们所说的B-H的曲线。如图所示:·退磁曲线的膝点:磁体退磁曲线上发生突变、明显发生弯曲的点。室温时退磁曲线呈直线的磁体,在温度升高到一定程度时都会出现膝点。如果磁体的工作点在膝点以下,磁体在动态磁路中工作时会产生不可逆损失。 ·负载线:连接工作点和退磁曲线坐标原点的一条直线(见上图)。·磁化强度:指材料内部单位体积的磁矩矢量和,用M

近代汉语研究期末复习(知识点完整整理)

近代汉语研究期末复习 第一章近代汉语的历史范围 一汉语的历史分期 (一)20世纪初,高本汉、钱玄同的分期: 1.(瑞典)高本汉: (1)《诗经》以前是太古汉语。 (2)《诗经》以后——东汉是上古汉语。 (3)六朝——唐是中古汉语。 (4)宋代是近古汉语。 (5)元明是老官话。 (《中国音韵学研究》赵元任、李方桂、罗常培译) 2.钱玄同: 周秦——两汉——魏晋南北朝——隋唐宋——元明清——现代 钱玄同《文字学音篇》1918年 以上都是从汉语语音的标准来明确“近代汉语”。 (二)王力先生的分期情况: 1.分期: (1)公元三世纪以前(五胡乱华以前)为上古期。(三、四世纪为过渡阶段) (2)公元四世纪到十二世纪(南宋前半)为中古期。(十二、十三世纪为过渡阶段) (3)公元十三世纪到十九世纪(鸦片战争)为近代。(自1840年鸦片战争到1919年五四运动为过渡阶段) (4)二十世纪(五四运动以后)为现代。以语法为主要依据,结合语音演变。 判定近代汉语的依据: 1.全浊声母在北方话中消失; 2.-m尾韵在北方话里的消失; 3.入声在北方话中消失。 王力《汉语史稿》中华书局1980年版 2.影响: 潘允中关于汉语史的分期: (1)上古时期:殷商——西汉(东汉是过渡时期) (2)中古时期:两晋——隋唐五代 (3)近代时期:宋元明清——鸦片战争前 (4)现代时期:“五四”运动以后 潘允中《汉语语法史概要》中州书画社1982年版 太田辰夫《汉语史通考》(1988年)也赞成王力先生的意见 (三)吕叔湘分汉语史为两段: 1古代汉语以晚唐五代为界 2近代汉语现代汉语只是近代汉语内部的一个分期,不能跟古代汉语和近代汉语鼎足三分。 吕叔湘《近代汉语指代词·自序》1984年 从文献语言反映实际口语的情况着眼。 (四)日本汉语家: 1汉以前是“上古”。 2六朝——唐末是“中古”或“中世”。 3宋元明是“近世”。 4清代是“近代”。 二、关于近代汉语的历史范围

注射成形钕铁硼粘结磁体研究的现状及前景_王旭波

注射成形钕铁硼粘结磁体 研究的现状及前景 王旭波* 曲选辉 段柏华 (中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083) 摘 要: 论述了注射成形钕铁硼粘结磁体的特点及发展趋势,分析了其生产工艺中的四个关键因素,包括磁粉,粘结剂与耦联剂,注射过程,充磁过程,并对这四个关键因素的研究状况作了综合评述,认为今后对注射成形钕铁硼粘结磁体的研究开发将集中在四个主要的方面。关键词: 注射成形;钕铁硼粘结磁体;磁粉;粘结剂 Present status and future of research on bonded NdFeB magnets prepared by powder injection molding Wang X ubo ,Qu Xuanhui ,Duan Bohua (State Key L aboratory for Pow der M etallurgy ,Central South University ,Changsha 410083,China )Abstract :Trait and developing trend of bonded NdFeB magnets are discussed .F our key facto rs in production pro -cess are analysed ,including mag netic pow ders ,binders ,injectio n molding ,charging mag netism process .T he re -search on the four key factors is reviewed .It is believ ed that the study and development o f bonded NdF eB mag nets prepared by powder injection molding will focus on four main fields . Key words :injection molding ;bonded N dFeB mag net ;magnetic powder ;binder *王旭波(1979.11-),男,硕士,主要从事磁性材料注射成形的研究。电话:+86-731-8830203收稿日期:2001-12-14 1 前言 钕铁硼自1983年发明以来取得了迅速发展,这种强力磁体已成为人们日常生活中不可缺少的磁性材料,其应用迅速普及到电子学领域、情报信息领域、医疗领域。钕铁硼永磁材料已经成为信息产业和机电产业的基础性材料。 钕铁硼永磁材料可分为烧结钕铁硼和粘结钕铁硼,两者各有优缺点。烧结钕铁硼的磁性能较好,但生产工艺较为复杂,成本也相应较高。粘结钕铁硼磁体,虽然因粘结剂的加入使得磁性能降低了,但其具有批量生产容易,制造尺寸精确,易成形复杂形 状,比重轻,磁性能稳定等诸多优点,并且可以辐向多极化充磁,因此广泛应用于电子和医疗领域,近些年来其产量一直在高速增长。 粘结磁体目前主要有模压成形和注射成形两种成形工艺:模压成形工艺是将磁粉和粘结剂的混合物装入压机模腔内以一定压力压制,压制磁体于150~175℃温度固化;注射成形工艺是使加热的混合物通过流道进入模腔,在模腔中成形,冷却和硬化,一般粉末的装载量为70%。模压成形法制得的钕铁硼粘结磁体非磁性物质含量较低,因而磁性能较好,而注射成形钕铁硼磁体由于粘结剂的稀释,磁 第21卷第3期2003年6月 粉末冶金技术Powder M etallurgy Techonology Vol .21,No .3 Jun .2003

材料基础知识

应力:应力(工程应力或名义应力)σ=P/A。式中,P为载荷;A。为试样的原始截面积 应变:应变(工程应变或名义应变)ε=(L-L。)/L。;L。为试样的原始标距长度一般是(20mm 25mm 50mm)引伸计;L为试样变形后的长度 拉伸的应力应变曲线斜率就是拉伸模量。拉伸模量大,拉伸性能好 拉伸模量:(Tensile Modulus)是指材料在拉伸时的弹性,其计算公式如下:拉伸模量(㎏/c㎡)=△f/△h(㎏/c㎡) 其中,△f表示单位面积两点之间的力变化,△h表示以上两点之间的距离变化。更具体地说,△h=(L-L0)/L0,其中L0表示拉伸长前的长度,L表示拉伸长后的长度。 霍普金森压杆应变率:g.mm-3 强度: 模量: 模量=拉伸强度/应变应力应变曲线中最高的拉伸强度通常是最大的应力 力学性能表征量:拉压弯剪 ESEM 环境扫描电镜:environment scanning electron microscope Infiltration 渗透渗透物 XRD:X-ray diffraction ,X射线衍射,通过对材料进行X射线衍射,分析其衍射图谱,分析材料的成分等 闪点(Flash point)是指可燃性液体挥发出的蒸汽在与空气混合形成可燃性混合物并达到一定浓度之后,遇火源时能够闪烁起火的最低温度。在这温度下燃烧无法持续,但如果温度继续攀升则可能引发大火。和着火点(Fire Point)不同的是,着火点是指可燃性混合物能够持续燃烧的最低温度,高于闪点。闪点的高低也是染液是否安全的重要指标。 剥离强度(peel strength):粘贴在一起的材料,从接触面进行单位宽度剥离时所需要的最大力。剥离时角度有90度或180度,单位为:牛顿/米(N/m)。它反应材料的粘结强度。如安全膜与玻璃。 MWK 多轴向径向编织复合材料Multi-axial warp knitted Threshold strain level 阈值应变水平 Longitudinal and transverse 横向和纵向的 Through-thickness reinforcement of polymer laminates Changes in the interior structure and mechanical response of composite materials may occur under such conditions内部结构的变化和复合材料的力学响应可能发生在这种情况下 tensile strength and modulus 拉伸强度和模量 specific strength 比强度;强度系数 specific modulus比模量

汉语史稿

汉语史复习资料整理(终结版) 一、汉语史 1、对象 语音、词汇、语法, 2、根据 (1)现代方言口语如南昌方言保留你了入声字白、铁等 (2)亲属语言 (3)历代的字书,古书的注解,记载古音、古义。如《尔雅》《说文》等著作。 (4)甲骨文、金文,如出土的郭店楚简以及安阳小屯村出土的甲骨文字 (5)汉字的结构 分为表意字和形声字, (6)韵书、韵图(汉语语音史的主要依据)如陈澧的《切韵考》、周德清的《中原音韵》(7)韵文,从诗文用韵看到古韵的痕迹,考察韵母系统。如上古语音以《诗经》的用韵为参照。 (8)姓氏、地名.如铅lian)县\六(lu)安瓜片 保存古音。阿房宫 古人的名和字的联系中看出古代的词义。例如:屈平,字原宰予,字子我 (9)古代的借词 古代借词保留汉字古音,可和今天的读音进行比较。如印度与天竺 ①外语中的汉语借词 隋唐时期,日本、朝鲜等国从汉语借去大量词语,仍不同程度保留当时汉语的语音特点,有重要的参考价值。饥ki 鸡kai 说明隋唐时期两字韵母不同,声母和现代不同。 ②汉语中的外语借词 用当时的汉音去对译梵音,可以从拼写中知道汉字的古代读音,把这些读音和今天的读音进行比较,可以找到音变的线索。佛 bud 古无轻唇音天竺印度古无舌上音 (10)散文,特别是接近口语的作品,考察某一时代的语法语义。 二、语音 1、古音为周秦两汉的语音,即上古语音;今音为魏晋隋唐宋的语音,即中古语音。 2、音韵学四大部分:古音学;以《诗经》的用韵为代表;今音学:以《切韵》为代表;北韵学:以《中原音韵》为代表;等韵学。其中,等韵学研究汉语发音原理和发音方法,并制成韵图以表示声、韵、调的配合关系。 3、重唇音:双唇塞音、双唇鼻音。帮【p】、滂【p‘】、并【b】、明【m】四母,现代普通话念“b”【p】、“p”【p‘】、“m”【m】,如“巴”、“泊”、“傍”、“蒙”。 轻唇音:唇齿擦音、唇齿鼻音。非【f】、敷【f‘】、奉【v】、微【】四母,现代普通话里非、敷、奉念“f”【f】,如“飞”、“肥”、“犯”;微母念半元音【w】,如“微”、“文”“王”。 4、舌上音:舌面前塞音、舌面前鼻音。知【】、彻【】、澄【】、娘【】四母,现代普通话分别念卷舌声母“zh”【】、“ch”【】和舌尖鼻音“n”【n】。 5、全浊声母:并【b】、奉【v】、定【d】、澄【】、群【g】、从【】、床【】、邪【z】、禅【】、匣【】。 6、等韵学分等依据:韵母中主要元音的舌位和开口度、看有没有韵头,有韵头介音【i】是三等或四等。 主要元音的开口度由洪到细分为四个等类,即“四等”,元音的舌位逐渐前移。 根据介音【i】的有无,分为洪音,即一等【o】【u】、二等,无介音;细音,即三等【ǐ】、四【i】【e】等,有介音。

中国磁性材料产业现状及其发展展望(1)

中国磁性材料产业现状及其发展展望(1) 摘要:磁性材料是各种电子产品主要的配套产品,无论是消费家电产品和工业类如计算机、通讯设备、汽车,以及国防工业均离不开磁性材料。当前,中国各种磁性材料的产量基本上世界第一,成为磁性材料生产大国和磁性材料产业中心。中国磁性材料的中长期市场前景十分光明,中国的磁性材料产品在全球的地位必将进一步提高。必须加强科技创新力度、加强技术改造加强企业管理水平,调整产业结构和提高产品档次,使中国磁性材料从大国走向强国。本文着重从宏观角度分析了中国磁体产业整体情况,介绍了稀土永磁材料特别是中国钕铁硼烧结和粘结产业现状,以及中国新型的稀土永磁材料的研究开发情况,同时对我国磁体产业发展前景进行了预测和分析。 1 中国磁体产业的发展历程 目前,全球的经济已进入了一个信息时代,作为一种功能材料,磁性材料所占的地位越来越重要。当前主要的商品磁体共有4类:20世纪30年代开发的铝-镍-钴永磁;50年代初期开发的铁氧体磁体;60年代末开发的钐-钴磁体,包括第一代稀土永磁-SmCo5和第二代稀土永磁-Sm2Co17;80年代初开发的稀土永磁钕铁硼。而稀土永磁,特别是钕铁硼是磁性材料里最重要的一部分,在永磁材料中发展最快,平

均以每年10%的速度增长。中国磁体产业在中国的出现远较西方发达国家晚,起始期是1969年到1987年之间。因为当时的稀土永磁钐钴磁体的高成本、国内市场的需求量少,所以到八十年代初还没有形成自己的磁体工业。1987~1996的十年是中国磁体产业开始发展的第一阶段,其特点是起点低:由于投资小,设备简陋,生产设备基本完全是国产的,经营理念落后,仍局限于小生产的模式。 1997~20XX的五年是中国磁体产业发展的第二阶段,其特点是起点远高于前一阶段:投资强度大,引进一部分国外的先进技术设备,能够按先进的工艺路线组织生产,产品质量一般属中低档。 20XX年起,中国磁体产业的发展将进入第三阶段。企业建立的特点将是“三高”,即高起点、高投入、高回报:1)产品瞄准特定用途所需的高档磁体;投资规模巨大,引进整条先进生产线;2)按现代化管理的理念,组织集约式分段联营的大生产:磁体生产分为两段—母合金/粉料的生产和磁体制备,投资显著降低,效益则大为提高;3)按资本运作的规律运营,从而保证磁体产业较高的回报率。特别是有可能从国外引进最先进的或采用国产先进生产线,生产高档的磁体产品。 进入21世纪,发达国家的磁体生产由于成本过高,已难以为继,世界磁性材料行业纷纷向中国或第三世界地区转移,中国作为首选的国家。世界一些著名的磁性材料制造企

钕铁硼基本知识

磁材基本知识讲座

主要内容: 第一章磁物理基础 第二章磁性材料的发展概况 第三章钕铁硼的主要特点及应用第四章钕铁硼的主要成份组成第五章钕铁硼生产工艺及设备第六章性能参数测量原理及设备第七章机械加工工艺及设备 第八章表面处理工艺及设备 第九章充磁包装

第一章磁物理基础 1 物质的磁现象 磁性材料:magnetic material 钕铁硼磁铁:nd-fe-b magnet 铁氧体磁铁:ferrite magnet 牛磁棒:magnetic bar for cattle? 磁力架:magnetic separator 物质的磁性是一个历史悠久的研究领域,约在三千年前就已受到人们的注意。中国是最早应用磁性的国家,公元前四世纪,我国制成了世界上最早的指南针,成为中国的四大发明之一。磁学史上第一部关于磁性的专著是英国(WGilbert)吉耳伯特的《论磁石》(1600年),这本书介绍了那时书籍有关的磁性知识。然而,磁性作为一门科学却到19世纪前半期才开始发展。 1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应,拉开了磁电之间联系的序幕; 1820年末,法国物理学安培证明通电圆形线圈和普通的磁铁一样具有吸引和排斥的现象。 1831年,英国科学家法拉第发现了电磁感应现象,并提出电磁感应定律,从而揭示电和磁之间的内在联系; 后来,苏格兰科学家麦克斯韦,将电磁的联系建立起严密的电磁场理论。他发展了法拉第的思想,用数学的形式总结出电场和磁场的联系,即麦克斯韦方程。 2 磁性的起源 物质的磁性起源于原子磁矩。 原子物理学告诉我们,组成物质的最小单元是原子,原子又由电子和原子核组成。电子的排布遵循三大原则:1 洪特规则,2泡利不相容规则,3 能量最低原理。原子中的电子绕着原子核进行高速运转,电子运转时同时有两种运动形式,即电子绕原子核的轨道运动和电子绕本身轴的旋转。前者叫电子轨道运动,后者叫电子自旋。处于旋转运动状态的电子相当于电流闭合回路,必然伴随有磁矩的

谈谈学习古文字的方法

谈谈学习古文字地方法 裘锡圭 我想根据自己地经验,简单谈谈学习古文字地方法,供对古文字感兴趣地青年同志参考.为了行文地方便,提到当代地学者时,即使是作者地师友,也不加先生、同志等称呼,先在这里声明一下.文档来自于网络搜索 “古文字”这个名称所指地范围可大可小.本文所说地古文字,主要指见于考古资料上地早于小篆地文字. 李学勤《谈自学古文字》一文引用了已故古文字学家唐兰地一句名言——“古文字学地功夫不在古文字”(《文史知识》年期页).这就是说,如果想学好古文字,必须掌握古文字学之外地很多知识.文档来自于网络搜索 按照我地体会,在必须掌握地那些知识里,最重要地是古汉语方面地知识.古文字是记录古汉语地.如果对古汉语很不熟悉,就没有可能学好古文字.文档来自于网络搜索 熟悉古汉语地主要方法就是读古书.我们地条件跟封建时代地读书人不一样,不可能像他们那样花非常多地时间去读古书,但是至少要想法集中时间精渎一部篇幅适中地比较重要地古书.对学古文字地人来说,最适合精读地古书也许可以说是《左传》.《左传》地注本有好几种,我主张读《十三经注疏》里地《春秋左传注疏》(杜预注,孔颖达疏).不仅是《左传》地本文,就是注和疏基本上也要一个个字地读.这不但是为了帮助读懂本文,同时也是为了掌握古代注疏地体例.读完了这部注疏,以后使用其他各种注疏就比较方便了.读《左传注疏》时可以把杨伯峻《春秋左传注》当作参考书.读《左传》不但能熟悉先秦语言,而且还能得到很多先秦历史、社会、典制、风俗、思想等方面地有血有肉地知识.这些知识对于学习、研究古文字是非常有用地.文档来自于网络搜索 《左传》之外地古书当然也要读,但是由于时间条件地限制,读法恐怕就只能以粗读为主了.李学勤在《谈自学古文字》里说:“在学古文字时读古书,最好能以古文字材料与同时代地文献对照阅读.例如学西周金文,同时读《尚书》、《逸周书》及《诗经》中西周作品,必能收左右逢源之效.”(页)这是很有道理地.如果对战国文字感兴趣,就应该读读《战国策》、《史记》和诸子等书.不过现在所能看到地战国文字资料,多数是语言带有仿古意味地(如某些金石铭刻)和文字特别简单地(如玺印、货币).因此对学习、研究战国文字地人来说,《战国策》、《史记》等书地史料价值超过作为语言资料地价值.文档来自于网络搜索 与读古书同时,最好看一点讲上古汉语地语法和词汇地著作,使自己地古汉语知识有条理.初学者可以看王力主编地《古代汉语》中地通论和王力《汉语史稿》中、下二册里地有关部分.训诂学方面地著作最好也读一本.初学者可以看洪诚地《训诂学》(江苏古籍出版社年出版).熟悉古汉语,主要靠踏踏实实读古书.如果古书读得不够踏实,古汉语方面地通论性著作读得再多也不解决问题.初学者如果读了不好地通论性著作,反而会使思想混乱,甚至还会误入歧途.文档来自于网络搜索 有些研究古文字地人,为了勉强把古文字资料地文义讲通,不惜杜撰在古书中从来没有出现过地字义或曲解古人地训诂,还不顾古汉语中词语搭配地通例和语法规律,对文句作穿凿附会地解释,使得用古文字记录地古汉语变成了一种跟古书上地古汉语很不相同地特殊语言.我们如果熟悉了古汉语,就不至于上这类错误说法地当了.以后自己进行研究地时候,也可以避免犯同类地错误,除非是由于缺乏实事求是地态度而明知故犯.文档来自于网络搜索 在古汉语方面有一种比较专门地知识,对学习、研究古文字地人极为重要,那就是古音学知识. 在古文字资料里,通用字(也有人称通假字)是很常见地.如果同一个词可以用不同地字来表示,这些不同地字彼此就互为通用字.除去少数很特殊地情况,两个通用字地原来读音一定是完全相同或非常接近地.有些人认为两个字只要声母或韵母相同或接近,就可以通用,这种说

钕铁硼辐射取向环近况及前景讲解

钕铁硼辐射取向环近况及前景

本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告,此报告为个性化定制服务报告,我们将根据不同类型及不同行业的钕铁硼辐射取向环项目提出的具体要求,修订报告目录,并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容,为企业钕铁硼辐射取向环项目立项、申请资金、融资提供全程指引服务。 可行性研究报告是在招商引资、投资合作、政府立项、银行贷款等领域常用的专业文档,主要对钕铁硼辐射取向环项目实施的可能性、有效性、如何实施、相关技术方案及财务效果进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价,以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。 可行性研究是确定建设钕铁硼辐射取向环项目前具有决定性意义的工作,是在投资决策之前,对拟建钕铁硼辐射取向环项目进行全

面技术经济分析论证的科学方法,在投资管理中,可行性研究是指对拟建钕铁硼辐射取向环项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上,综合论证钕铁硼辐射取向环项目建设的必要性,财务的盈利性,经济上的合理性,技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性,从而为投资决策提供科学依据。 投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注钕铁硼辐射取向环项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注钕铁硼辐射取向环项目在经济上是否可行。具体概括为:政府立项审批,产业扶持,银行贷款,融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作,股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。 报告通过对钕铁硼辐射取向环项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查,在行业专家研究经验的基础上对钕铁硼辐射取向环项目经济效益及社会效益进行科学预测,从而为客户提供全面的、客观的、可靠的钕铁硼辐射取向环项目投资价值评估及钕铁硼辐射取向环项目建设进程等咨询意见。 报告用途:发改委立项、政府申请资金、申请土地、银行贷款、境内外融资等 关联报告:

钕铁硼永磁材料基本知识讲义

钕铁硼永磁材料基本知识讲义 一、稀土元素 二、磁性材料 三、钕铁硼的运用领域 四、钕铁硼的发展 五、钕铁硼材料的基本特性及其显微组织结构 六、钕铁硼的制造工艺和设备原理 七、钕铁硼生产销售中碰见的一些问题罗列 八、烧结钕铁硼永磁材料室温(20℃~25℃) 下的磁性能表

一、稀土元素 1、稀土元素有17种,分别表示如下: 钪(Sc)钇(Y)镧(Ca)铈(Ce)镨(Pr) 钕(Nd)钷(Pm)钐(Sm)铕(Eu)钆(Gd) 铽(Tb)镝(Dy)钬(Ho)铒(Er)铥(Tm) 镱(Yb)镥(Lu)在钕铁硼产品中常用的稀土金属有钕、镨、镝、铽、 钆、钬 2、稀土金属是活泼金属 稀土金属的化学活泼性处于碱金属(锂、钠)和碱土金属(镁、钙)之间,在一定的条件下(钠很活泼只能保存在煤油中)会产生下列反应,并产生 大量的热量,热量的提供进一步促进反应的进行,如: 2Nd + 3O2 2Nd2U3+Q 2Nd +6H2O 2Nd(OH)3 +3H2+Q Nd2O3+3H2O 2Nd(OH)3 +Q 从上述方程式可以看出在生产钕铁硼时要进行防氧化、防受潮,其中防受潮很关键,在潮湿天和下雨天各车间应充分注意防受潮。 3、稀土金属的分布 据资料统计,中国的内蒙、江西、浙江、广东、福建、广西、湖南等地都发现了稀土。由于存在的状态不同,内蒙的包头稀土是氟碳铈镧矿形式存在而且是以轻稀土为主(钕前面的稀土),而江西等是离子型矿形式存在以中重稀土为主。世界的稀土大部分在中国,中国约占了世界稀土的80%,而中国的80%在内蒙的包头。世界上美国、俄罗斯、澳大利亚、越南等国家都发现了稀土。 二、磁性材料 主要运用的磁性材料有铁氧体、铝镍钴、钐钴和钕铁硼。 钐钴和钕铁硼合称稀土永磁材料。

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