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稀土百科丨稀土永磁材料的特点及发展概况

稀土百科丨稀土永磁材料的特点及发展概况 中国稀金谷大数据
2024-08-30
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稀土永磁材料一般具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积特征,它是一种不需外部提供固定或不固定能量就能产生一定磁化能的功能材料。而各类永磁材料能否有发展前途,主要决定因素有三个:① 磁性能的优劣;②原材料资源是否丰富;③价格的高低。而对永磁 材料磁性能优劣的主要判据是:①磁化强度Ms要高;②磁晶各向异性要大;③居里点要高。前两条决定了该材料是否具有高的B、高的 (BH)m和高的mH。 后者决定了它是否有好的稳定性和较高的工作温度。


铁氧体永磁材料之所以能迅速地发展,其主要原因是它的原材料资源丰富,价格低廉。它的缺点是磁性能低,温度稳定性差,工作温度低。


Al-Ni-Co系铸造永磁材料的居里温度高,稳定性好,工作温度高,磁性能还可以。但它最主要的缺点是含有战略金属元素钴与镍,价格与磁性能比偏高。在稀土永磁材料中,Sm-Co永磁体,尽管其磁性能优异,但含有储量稀少的稀土金属钐 (Sm)  和稀缺、昂贵的战略金属钴,因此,它的发展受到了很大限制。


Nd-Fe-B系稀土永磁材料的特点是:①磁性能高,它的(BH)m相当于铁氧体永磁体的5~12倍,铸造 AlNiCo 永磁体的3~10倍;它的矫顽力相当于铁氧体永磁体的5~10倍,铸造AlNiCo永磁体的5~15倍;它潜在的磁能积很高,其磁能积的理论值达525.4kJ/m³;②Nd-Fe-B系稀土永磁材料是以Fe为基体,含有约35%(质量) Nd, 约 1 % ( 质 量 ) B, 不含战略元素Co和Ni;③它的机械力学性能比 SmCo₅ 和 AlNiCo合金都好。其不足之处是:居里温度低,温度稳定性较差,化学稳定性也欠佳。但这些缺点,通达调整化学成分和采取其他措施,可以克服。


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