稀土釹鐵硼的應用前景
編輯:2022-03-15 15:48:05
被稱為“永磁王”的稀土釹鐵硼材料出現(xiàn)于20世紀80年代,它以高強度磁性和相對低廉的成本使永磁材料在各個領域得到前所未有的重用。
?。ㄖ袊茖W院物理所王震西院士:釹鐵硼是第三代稀土永磁材料,被稱為“永磁王”。它的晶體結(jié)構(gòu)為四方對稱由兩個釹原子十四個鐵原子和一個硼原子組成。它將自然界豐富且自發(fā)磁性強的鐵和能夠使鐵的磁性固定在同一個方向的稀土釹相結(jié)合。這種結(jié)合似的釹鐵硼磁體不僅磁性強能吸起自身重量1000倍的鐵塊,而且價格便宜。)
984年,中國科學院物理所在王震西院士主持下成功研制開發(fā)了稀土釹鐵硼永磁體。為了充分發(fā)揮我國稀土大國的資源優(yōu)勢,促進釹鐵硼研究成果的轉(zhuǎn)化,我國政府將“稀土永磁釹鐵硼產(chǎn)業(yè)化”這個開發(fā)型項目列入863計劃。
863項目“稀土永磁釹鐵硼產(chǎn)業(yè)化”的實施,極大的促進了我國燒結(jié)釹鐵硼產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國的燒結(jié)釹鐵硼磁體從1985年的年產(chǎn)10噸增加到2000年的6500噸,現(xiàn)在我國的燒結(jié)釹鐵硼磁體的產(chǎn)量已達總產(chǎn)量的40%。
特別是863計劃成果產(chǎn)業(yè)化基地中科院三環(huán)新材料公司,這個我國釹鐵硼磁體生產(chǎn)企業(yè)的許多產(chǎn)品已向日本、韓國、英國出口,并正在開發(fā)一些具有獨立知識產(chǎn)權的高性能產(chǎn)品。2000年全球釹鐵硼生產(chǎn)企業(yè)排名中,三環(huán)公司以年產(chǎn)2000噸位居第三?,F(xiàn)在中科三環(huán)公司正在建設釹鐵硼南北方生產(chǎn)基地,建成后年產(chǎn)量將達到4000噸。
863項目的實施,在促進釹鐵硼產(chǎn)業(yè)自身的發(fā)展的同時對相關的許多產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了積極的影響。采用稀土永磁元件可使電器儀表和電子產(chǎn)品尺寸進一步縮小,性能大幅度提高,適應電子產(chǎn)品輕、薄、小的發(fā)展趨勢需求,也使得運輸車輛及機電產(chǎn)品的永磁部件的小型化、輕型化成為可能。
例如用釹鐵硼永磁體代替揚聲器中傳統(tǒng)的鐵氧體或鋁鎳鈷磁體,可在傳播功率不變得情況下使揚聲器重量減少2-3倍,還能大大提高揚聲器的靈敏度。
將稀土釹鐵硼材料應用于各種電機的開發(fā)上可以明顯的減輕電機的重量,可以使電機的外型尺寸減小,又可以獲得節(jié)能效果和提高電機的性能,再結(jié)合電力電子新技術,可實現(xiàn)產(chǎn)品機電一體化,對電機的應用與發(fā)展起著重大的作用。沈陽工業(yè)大學特種電視研究所研制的1120千瓦永磁電機就是稀土釹鐵硼永磁電機,它的機械功率高達97.5%,可以替代比它大1-2個功率等級的普通電動機。
現(xiàn)在稀土釹鐵硼材料正在滲透到國民經(jīng)濟的各個領域,小到音響、手機、影碟機,大到汽車、機電設備、磁懸浮列車等,釹鐵硼永磁材料都展現(xiàn)出巨大的應用前景。
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