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钕铁硼磁体离子液体中电镀锌研究定稿-稀有金属

钕铁硼磁体离子液体中电镀锌研究定稿-稀有金属
钕铁硼磁体离子液体中电镀锌研究定稿-稀有金属

离子液体中钕铁硼磁体电镀锌研究

杨志1,闫瑞景2,梁镇海 1

(1.太原理工大学化学化工学院洁净化工研究所,山西太原030024;2.太原市特益达科技

有限公司,山西太原030024)

摘要:钕铁硼磁体化学活性较高且表面疏松多孔,在日常环境中极易受氧化和腐蚀,在水溶液中进行电镀时容易发生镀层起泡、分层现象。本文采用尿素-NaBr-KBr-甲酰胺-ZnCl2离子液体作为溶剂在钕铁硼表面电镀锌,包括基体前处理工艺和镀后处理工艺,考察了添加剂、供电方式等对镀层形貌和耐腐蚀性的影响,通过中性盐雾试验、SEM、XRD等对镀层进行测试表征。结果表明:在适量添加剂存在下采用脉冲电镀电源实施电镀,得到的镀层光亮致密均匀,耐腐性能好。

关键词:钕铁硼;离子液体;电镀锌;添加剂;脉冲电镀

中图分类号:TQ153.1+5 文献标识码:A

Electroplating of Zinc on NdFeB Magnet from Ionic Liquid

Yang Zhi1,Yan Ruijing2,Liang Zhenhai1

(1.Institute of Clean Technique for Chemical Engineering;College of Chemistry and Chemical Engineering;Taiyuan University of Technology;Taiyuan 030024;China 2.Taiyuan TYD-ED

Technology CO.,LTD;Taiyuan 030024;China)

Abstract: NdFeB magnet is not only high in chemical activity, but porous on the surface. It can be easily oxidized and corroded when exposed to the air. Besides, it is prone to foam and stratification in the process of electroplating in the aqoeous solution. In this paper, the ionic liquid CO(NH2)2-NaBr-KBr-CH3NO-ZnCl2 is adopted in electroplating zinc on NdFeB magnet. All the pre-processing of matrix, the solvents and power supply are authenticated through experiments and the coating has been characterized by means of neutral salt spray experiment, SEM and XRD. The research showed that the additives can enlarge the effect of the cathode polarization which is useful for the crystal refinement and pulse electroplating is better in making the coating compact, even and metallic than DC electroplating.

Keywords: NdFeB;ionic liquid; electroplating Zinc; additives;pulse plating

1引言

钕铁硼磁体因其优异的磁性能被称为“磁中之王”,自80年代问世以来受到人们的广泛关注,应用于通讯、计算机、军事、医疗等领域[1]。但是由于钕铁硼磁体内活泼钕的存在,导致其耐蚀性较差[2],极大的限制了该磁体的应用。因此,提高钕铁硼磁体的表面防护技术成为关键问题。我国钕铁硼磁体的表面防护主要采用电镀锌、电镀镍或活学镀镍[3],传统电镀锌工艺存在镀件易产生氢脆、电流效率低、环境污染严重等问题[4]。因此如何在获得高质量锌镀层的同时减少对环境的污染成为绿色化学的当务之需。

近年来,离子液体由于其熔点低、溶解性能好、导电率好、电化学窗口宽、性质稳定等优点,逐渐地被广泛应用于电化学的各个方面[5~8]。离子液体中电镀锌在常温无水情况下进行,可避免析氢而产生的氢脆现象且可使用有机添加剂来提高镀层的质量,是一种应用前景十分广泛的表面防护新技术。目前,国内外关于离子液体中电镀锌或锌合金的报道已有一些,马军德等[9]研究了ZnCl2-EMIC离子液体中在镍电极和钨电极上锌的电沉积行为;Andrew P. Abbott等[10]报道了在尿素-氯化胆碱离子液体中的电沉积锌锡合金的研究。综合国内外关于离子液体中电镀锌方面的报道,主要研究的离子液体体系有ZnCl2/EMIC、ZnCl2/TMAC、尿素-氯化胆碱等[9~14],采用的阴极材料主要以惰性电极为主,鲜有关于阴极材料为钕铁硼磁体的报道,所合成离子液体大都成本较高或对空气较敏感,且对添加剂的研究不够完善,得到的镀层效果仍有待提高。

本文采用经济且对空气不敏感的尿素-NaBr-KBr-甲酰胺-ZnCl2离子液体作为电镀液,在添加剂存在情况下,利用脉冲电镀电源对钕铁硼磁体表面进行电镀锌研究。

2实验部分

2.1实验试剂及仪器

(1)主要试剂:无水氯化锌,分析纯,天津市申泰化学试剂有限公司;钕铁硼磁体,分析纯,太原市特益达科技有限公司;添加剂(含平平加、苄叉丙酮等),分析纯,太原市特益达科技有限公司;其他所有试剂均为分析纯。

(2)主要仪器:BZF-6020真空干燥箱,巩义市予华仪器有限责任公司;SDM数控脉冲电镀电源,邯郸市大舜电镀设备有限公司;HJ-4型多头磁力加热搅拌器,金坛市荣华仪器有限公司;DDS-307型电导率仪,雷磁上海精密仪科学器有限公司。

2.2离子液体的合成

按摩尔比80%:18%:2%分别称取一定量的尿素、NaBr、KBr混散于干燥的烧杯中并密闭,置于80℃的真空干燥箱中加热5小时,待其全部溶解加入等体积的甲酰胺,磁力搅

拌使其充分混合后经漏斗过滤,得无色透明的液体[15]。

取一定量的上述液体,磁力搅拌条件下按65g/L缓慢加入经充分干燥过的ZnCl2,加料完毕逐步升高温度到60℃,使ZnCl2充分溶解,磁力搅拌20min得到无色透明的离子液体,密封备用。由于ZnCl2有极强的吸水性,在加料前需在真空干燥箱中150℃脱水干燥12h。

2.3离子液体电导率的测定

磁力搅拌加热条件下,利用电导率仪在温度(283-353)K范围内,每隔5K测定所合成离子液体的电导率。

2.4钕铁硼磁体镀前处理

镀前处理工艺流程:试样打磨→烘烤除油→封孔→超声波除油→酸洗除锈→活化→超声波清洗→水洗烘干→浸锌。

具体处理方式为:砂纸打磨;马弗炉中250℃烘烤3小时;硬脂酸锌150℃浸渍封孔30min;30g/L常温除油剂溶液中超声波除油10min;30g/L硝酸,1.0g/L硫脲,室温酸洗除锈60s;25g/L烷基水杨酸,10g/L氟化氢铵,室温活化30s;超声波水洗;30g/L硫酸锌,110g/L焦磷酸钠,7g/L氢氟酸,7/L碳酸钠,90℃浸锌40s,水洗预镀。

2.5循环伏安测试

循环伏安测试采用CHI-660D电化学工作站,电镀液为上述所配离子液体,采用三电极体系:工作电极为钕铁硼磁体(有效工作面积0.2418cm2),对电极为高纯锌丝(有效工作面积0.2418cm2),参比电极为铂电极。工作电极处理方法如1.4,对电极经超声波丙酮洗、超声波水洗,参比电极经无水乙醇清洗、高纯水洗。

2.6电镀锌实验和测试表征

利用直流电源和数控双脉冲电镀电源,磁力搅拌条件下在两极电解槽中进行电镀锌实验。电镀液为1.2所配置离子液体。阴极为2cm×1cm的钕铁硼磁片,阳极为2cm×2cm的高纯锌片。阴极的处理方法同1.4,阳极处理方法同1.5对电极处理方式。电流密度保持1A/dm2,电镀时间20min。

电镀完毕,阴极迅速经离子水清洗晾干。用扫描电子显微镜(JSM-6700型)测试镀层表面形貌,用X射线衍射仪(D/Max-2500型)测定镀层表面物相组成。

2.7镀层钝化处理和测试

为了提高镀层的光亮度,在钝化之前由35ml/L硝酸和10ml/L盐酸组成的出光液30℃出光2s;钝化采用低铬彩色钝化:铬酐4 g/L,硝酸3 mL/L,硫酸0.5 mL/L,醋酸3 mL/L,温度30℃,钝化时间10s;钝化之后还需在热水中漂洗一下,然后在80℃条件下烘干20min

进行老化。

镀层厚度测试采用金相法,利用金相显微镜原理,对镀层厚度进行放大,以便准确的观测及测量;结合强度测试利用一刃口磨成30°锐角的硬质钢刀,划边长为1mm 的正方形各自,观测格子内的镀层是否从基体脱落;耐蚀性测试采用中性盐雾试验,连续喷雾48h 后观测表明腐蚀状态。

3 结果与讨论

3.1离子液体电导率

如图1所示ZnCl 2离子液体的电导率随着温度的升高而升高,分析其原因,随着温度的升高溶液黏度降低、离子活性增强、运动速度加快致使电导率升高。由图中数据可以看出该 溶液在室温下即有很好的电导率,为低温、低能耗镀锌提供了良好的必要条件。

图1 ZnCl 2离子液体电导率κ随温度T 的变化图

Fig.1 Electrical conductivity of ZnCl 2 ionic liquid as a function of temperature

3.2循环伏安曲线分析

如图2所示,曲线1和2分别为室温下钕铁硼磁体在离子液体基础液和含10ml/L 添加剂的离子液体中的循环伏安曲线,扫描速率为100mv/s 。图中a 1和a 2为大量锌离子的还原峰,b 1和b 2为锌的氧化峰。对比曲线1和曲线2,添加剂的加入使得还原峰明显负移,且还原峰电流和氧化峰电流明显减小,表明添加剂的加入对锌离子的沉积起抑制作用,有利于提高阴极极化,从而使电结晶趋于细致,更有利于得到光亮均匀的镀层[16]。在曲线1中,c 1点处出现了氢的还原峰,可能是由于空气中水汽的进入产生了析氢反应。曲线2中,c 2点虽然出现了还原电流,但还原电流较同等电位下的曲线1小,且并未出现还原峰,说明添加剂的加入在一定程度上抑制了析氢反应。

280290300310320330340

012345678κ/S ·m -1T/K

图2 电镀锌的循环伏安图

1)离子液体 2)含添加剂的离子液体

Fig.2 The cyclic voltammogram of electroplating Zinc :

1)Ionic liquid 2)Ionic liquid with additives

3.3电镀锌

3.3.1添加剂的影响

图2为电流密度1A/dm 2,温度30℃,磁力搅拌条件下采用脉冲电镀电源电镀20min ,不同添加剂含量的电镀液得到的钕铁硼磁体电镀锌层的SEM 图。当离子液体电镀液中不含添加剂时,得到的镀层表面粗糙,还原出的锌单质只是简单的堆积在镀层表面,如a 所示,且经肉眼观测表面光亮度较差;当在镀液中加入适量的添加剂之后,镀层表面平整、致密、均匀,如b 、c 所示,表明添加剂的加入有助于促进晶体成核,使电结晶趋于细致,从而形成平整致密均匀的镀层;当添加剂的加入量过多时,镀层表面出现局部堆积的情况,如d 所示,其原因是添加剂中含有一些大分子物质,当加入过多时会和还原出的锌单质一起覆盖在镀层表面,造成堆积现象,因此在实际电镀实验过程中添加剂的加入量不应过多。

0.20.0-0.2-0.4-0.6-0.8-1.0-1.2-1.4-1.6-1.8-0.020

-0.015

-0.010

-0.0050.0000.0050.0100.0150.020C u r r e n t /A Potential/V

12a 1a 2b 2b 1

c 1c 2

图3 不同添加剂用量条件下钕铁硼磁体电镀锌层的SEM 图

Fig.3 SEM micrographs of zinc electrodeposits on NdFeB magnets

with different amount of additive : a) 0 b) 5mL ·L -1 c) 10mL ·L -1 d) 20mL ·L -1

3.3.2供电形式的影响

图4为添加剂含量5mL ·L -1 ,电流密度1A/dm 2,温度30℃,磁力搅拌条件下分别采用直流电源和脉冲电镀电源电镀20min ,得到的钕铁硼磁体电镀锌层的SEM 图。如a 所示为直流电源电镀得到的镀层SEM 图,镀层表面较粗糙,晶粒较大,存在不同程度的堆积;如b 所示为脉冲电镀电源得到的镀层SEM 图,镀层表面较光滑,晶粒细小,不存在堆积形貌。因此可知,采用脉冲电镀电源实施电镀有利于电结晶细致[17],促进晶粒细化,从而形成表面致密均匀光亮的镀层。

a b

d

c

图4 不同供电形式下得到的钕铁硼磁体电镀锌层的SEM 图

Fig.4 SEM micrographs of zinc electrodeposits on NdFeB magnets

with different power supply styles : a) DC power b) Pulse power

3.4镀层XRD 表征

图5为添加剂含量5mL ·L -1 ,电流密度1A/dm 2,温度30℃,磁力搅拌条件下采用脉冲电镀电源电镀20min ,得到的钕铁硼磁体电镀锌层的XRD 图。有图可知,在2θ=36.29°、38.47°、43.22°和54.32°处分别显示了Zn 的(002)、(100)、(101)和(102)晶面的衍射峰,其中在43.22°处的衍射峰明显最强,表明电结晶产物优先沿(101)晶面生长,电结晶度较高,且在图中并未出现基体和杂质峰,说明电镀锌层纯度极高。

图5 钕铁硼磁体电镀锌层的XRD 图

Fig.5 XRD pattern of zinc electrodeposits on NdFeB magnets

3.5钝化层测试

在添加剂含量5mL ·L -1 ,电流密度1A/dm 2,温度30℃,磁力搅拌条件下采用脉冲电a b 30354045505560-100

0100200300400500600700I n t e n s i t y (a .u .)2θ/(°)

Zn(002)Zn(100)Zn(101)Zn(102)

镀电源,对5cm×1cm的钕铁硼磁体实施电镀20min,经出光、钝化、老化后进行厚度、结合强度和耐腐蚀性测试。

经钝化后的钕铁硼磁体镀锌层平均厚度为25.68mm,表面均匀光亮呈彩虹色,结合强度符合一级标准,中性盐雾试验连续喷雾48小时未出现锈蚀。

4 结论

(1)尿素-NaBr-KBr-甲酰胺-ZnCl2离子液体导电率随温度的升高而增加,且在室温下即有很好的电导率,为低能耗电镀锌提供了必要条件。

(2)离子液体中加入适量的添加剂,有利于提高阴极极化,对镀层起到整平和提高光亮度的作用。

(3)脉冲电镀相对于直流电镀有利于电结晶细致,促进晶粒细化,从而得到的镀层更加致密均匀。

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粘结钕铁硼永磁体的应用和发展_卢冯昕

RARE EARTH INFORMATION 总第346期2013年 过度的节制有违于节制的初衷,而适度的节制则有助于战胜过度的放纵。 粘结钕铁硼永磁体自面世以来,由于具有尺寸精度高、形状复杂、磁性能均匀优良等综合优点在硬盘驱动器、光盘驱动器、汽车微电机、磁传感器和其它精密电机中获得了广泛的应用。随着粘结钕铁硼永磁体的制造技术不断提升,尤其是利用注射成型工艺和挤出成型工艺生产的磁体,可以具有复杂或者特殊的形状,在一些新的领域逐渐获得了重要的应用。同时,由于硬盘、光驱的体积越来越小,转速越来越高,这些趋势对传统的粘结钕铁硼永磁体也提出新的技术要求。 粘结钕铁硼磁体自面世以来由于具有尺寸精度高、磁性均匀性好、形状可塑性强、原料利用率高、易于大批量生产等优点,在信息技术、办公自动化、消费类电子、家用电器、汽车工业等领域获得了广泛的应用,是现代工业不可缺少的功能材料之一。近年来,随着全球“节能减排”和“新能源”的发展呼声,消费类电子产品、家用电器和汽车关联产品都在向“小型化、轻 量化、节能化”趋势发展,粘结钕铁硼磁体的特性正迎合了这种发展趋势,除了2009年金融危机将全球带入不景气年份以外,粘结钕铁硼磁体平均每年都以近8%的量增长。2011年国家稀土政策的重大调整,给整个稀土行业、特别是稀土永磁行业带来了历史性的利好时机,虽然部分新的应用开发因为成本原因延缓了推进计划,但随着2014年7月日立金属基本成分专利失效日的逐步逼近,未来几年对粘结钕铁硼磁体的需求量将进一步增大。 1.粘结钕铁硼永磁体的应用分类 粘结钕铁硼磁体的磁性能不及烧结钕铁硼,但因其能大批量方便 地制造多极充磁环形磁体,性能一致性和均匀性极佳的特点,以及远高于粘结铁氧体的磁性能,被广泛应用于各类微型电机和传感器系统中。粘结钕铁硼的具体用途,主要可分为数字化产品:其中的硬盘驱动器磁体(HDD)和光盘驱动器磁体(ODD)是粘结钕铁硼永磁体中最主流、应用量最大的品种;各类办公OA 产品,主要包括:打印机用传动电机、扫描仪用电机、复印机用步进电机(STP)以及激光打印机磁辊等;汽车用电机及磁传感器产品,包括EPS 助力转向传感器磁体、雨刮器电机、摇窗电机、座椅调节器电机等;其他各类工业用和家用电机,主要包括各类伺服电机、电动工具用电机、空调制冷马达等。 粘结钕铁硼永磁体的应用和发展 卢冯昕饶晓雷 李纲 表1粘结钕铁硼永磁体主要应用领域 产业聚焦 S Domain Focu

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注:工作温度是指该温度下的开路磁通不可逆损失小于或等于5%,测试温度为20°C±2°C Note: Working temperature is tested under 20°C±2°C, the inevitable loss of magnetic force is no more than 5%.

钕铁硼磁铁性能参数牌号表

钕铁硼磁铁性能参数牌号表 牌号Br Hcb Hcj (BH)max TW 剩磁矫顽力内禀矫顽力最大磁能积最高工作 温度T KGS KA/m KOe KA/m KOe KJ/m3 MGOe ℃ N35 1.17-1.21 11.7-12.1 876-899 11.0-11.3 ≥955≥12263-279 33-25 ≤80 N38 1.22-1.26 12.2-12.6 876-923 11.0-11.6 ≥955≥12287-303 36-38 ≤80 N40 1.26-1.29 12.6-12.9 876-923 11.0-11.6 ≥955≥12303-318 38-40 ≤80 N42 1.30-1.33 13.0-13.3 876-926 11.0-11.6 ≥955≥12318-334 40-42 ≤80 N45 1.33-1.37 13.3-13.7 876-926 11.0-11.6 ≥955≥12342-358 43-45 ≤80 N48 1.36-1.42 13.6-14.2 876-926 11.0-11.6 ≥955≥12358-382 45-48 ≤80 N50 1.41-1.45 14.1-14.5 828-907 10.4-11.4 ≥876≥11382-398 48-50 ≤70 N52 1.44-1.48 14.4-14.8 828-907 10.4-11.4 ≥876≥11394-414 49.5-52 ≤70 N35M 1.17-1.21 11.7-12.1 892-915 11.2-11.5 ≥1114≥14263-279 33-35 ≤100 N38M 1.22-1.26 12.2-12.6 907-931 11.4-11.7 ≥1114≥14287-303 36-38 ≤100 N40M 1.26-1.29 12.6-12.9 907-947 11.4-11.9 ≥1114≥14303-318 38-40 ≤100 N42M 1.30-1.33 13.0-13.3 907-947 11.4-11.9 ≥1114≥14318-334 40-42 ≤100 N45M 1.33-1.37 13.3-13.7 907-955 11.4-12.0 ≥1114≥14334-358 42-45 ≤100 N48M 1.36-1.42 13.6-14.2 907-955 11.4-12.0 ≥1114≥14358-382 45-48 ≤100 N33H 1.14-1.17 11.4-11.7 820-876 10.3-11.0 ≥1353≥17247-263 31-33 ≤120 N35H 1.17-1.21 11.7-12.1 860-907 10.8-11.4 ≥1353≥17263-279 33-35 ≤120 N38H 1.22-1.26 12.2-12.6 907-947 11.4-11.9 ≥1353≥17287-303 36-38 ≤120 N40H 1.26-1.29 12.6-12.9 907-947 11.4-11.9 ≥1353≥17303-318 38-40 ≤120 N42H 1.30-1.33 13.0-13.3 907-947 11.4-11.9 ≥1353≥17318-334 40-42 ≤120 N44H 1.33-1.36 13.3-13.6 907-947 11.4-11.9 ≥1274≥16 334-350 42-44 ≤110 N30SH 1.08-1.12 10.8-11.2 804-844 10.1-10.6 ≥1592≥20223-239 28-30 ≤150 N33SH 1.14-1.17 11.4-11.7 820-876 10.3-11.0 ≥1592≥20247-263 31-33 ≤150 N35SH 1.17-1.21 11.7-12.1 860-907 10.8-11.4 ≥1592≥20263-279 33-35 ≤150 N38SH 1.22-1.26 12.2-12.6 907-947 11.4-11.9 ≥1592≥20287-303 36-38 ≤150 N40SH 1.26-1.29 12.6-12.9 907-947 11.4-11.9 ≥1592≥20303-318 38-40 ≤150 N42SH 1.30-1.33 13.0-13.3 907-947 11.4-11.9 ≥1512≥19318-334 40-42 ≤140 N28UH 1.04-1.08 10.4-10.8 780-812 9.8-10.2 ≥1990 ≥25207-223 26-28 ≤180 N30UH 1.08-1.12 10.8-11.2 804-844 10.1-10.6 ≥1990≥25223-239 28-30 ≤180 N33UH 1.14-1.17 11.4-11.7 820-876 10.3-11.0 ≥1990≥25247-263 31-33 ≤180 N35UH 1.17-1.21 11.7-12.1 860-907 10.8-11.4 ≥1990≥25263-279 33-35 ≤180 N38UH 1.22-1.26 12.2-12.6 860-907 10.8-11.4 ≥1990≥25287-303 36-38 ≤180

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。

钕铁硼材料基本知识

钕铁硼材料基本知识
主要内容:
第一章 第二章 第三章 第四章 磁物理基础 磁性材料的发展概况 钕铁硼的主要特点及应用 钕铁硼生产工艺及设备
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第一章
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
磁物理基础
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 发生,电子轨道和电子自旋产生的总磁矩称为原子磁矩。
3 主要磁物理参数
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钕铁硼稀土永磁材料的应用

钕铁硼稀土永磁材料的应用 【摘要】钕铁硼稀土永磁材料由于其体积小、重量轻、和磁性强的特点而且价格便宜。预计在未来20-30年里,不可能有替代钕铁硼磁铁的磁性材料出现。因此具有很广泛的应用前景。 【关键词】钕铁硼稀土永磁广泛应用 钕铁硼永磁材料可分为粘接钕铁硼永磁材料和烧结钕铁硼永磁材料两种。钕铁硼磁铁具有体积小、重量轻和磁性强的特点,是迄今为止性能价格比最佳的磁体。预计在未来20-30年里,不可能有替代钕铁硼磁铁的磁性材料出现。生产钕铁硼磁铁的主要原材料有金属钕、纯铁、硼铁合金以及其他添加剂。 钕铁硼磁铁应用范围如下: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、箱包磁、皮具磁、玩具磁、工具磁、工艺礼品包装等。 钕铁硼永磁材料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。钕铁硼磁铁作为第三代稀土永磁材料,具有很高的性能价格比,其广泛应用于能源、交通、机械、医疗、IT、家电等行业,特别是随着信息技术为代表的知识经济的发展,给稀土永磁钕铁硼产业等功能材料不断带来新的用途,这为钕铁硼产业带来更为广阔的市场前景。 钕铁硼磁铁在医疗方面的应用:钕铁硼永磁体是国家863工程计划项目高科技材料。他可以产生的的是一种模拟人体磁场特点的生物磁场,性能稳定!作用于人体可对人体本身的磁场进行纠偏,并通过增强人体经络的生物电磁能,推动经气运行,从而达到通经络、增加脑部供血供氧、降低大脑皮层末梢神经的兴奋性,产生促进骨关节组织新陈代谢、催眠、镇痛、镇静、活血和消除焦虑的效果。钕铁硼磁铁目前常用来治疗失眠,神经衰弱,颈椎病,肩周炎等骨关节慢性疾病,以及这些疾病引起的疼痛,麻木等症状,所以综上所述,钕铁硼磁铁在医疗、卫生等等各个领域都具有广泛应用。 稀土永磁材料是现在已知的综合性能最高的一种永磁材料,它比十九世纪使用的磁钢的磁性能高100多倍,比铁氧体、铝镍钴性能优越得多,比昂贵的铂钴合金的磁性能还高一倍。由于稀土永磁材料的使用,不仅促进了永磁器件向小型化发展,提高了产品的性能,而且促使某些特殊器件的产生,所以稀土永磁材料一出现,立即引起各国的极大重视,发展极为迅速。国研制生产的各种稀土永磁材料的性能已接近或达到国际先进水平。 现在稀土永磁材料已成为电子技术通讯中的重要材料,用在人造卫星,雷达等方面的行波管、环行器中以及微型电机、微型录音机、航空仪器、电子手表、地震仪和其它一些电子仪器上。目前稀土永磁应用已渗透到汽车、家用电器、电子仪表、核磁共振成像仪、音响设备、微特电机、移动电话等方面。在医疗方面,运用稀土永磁材料进行“磁穴疗法”,使得

钕铁硼永磁材料

钕铁硼永磁材料 摘要:烧结钕铁硼磁体是当今世界上综合磁性能最强的永磁材料,以其超越于 传统永磁材料的优异特性和性价比,在各行各业中获得越来越广泛的应用,成为许多现代工业技术,特别是电子信息产业中不可缺少的支撑材料。这里就对其稳定性、现今行情、废料资源化利用、发展动态和前景进行了简单的探讨。 关键词:钕铁硼、工艺、稳定性、发展前景。 Nd-fe-b Materials Abridgement;: sintering ndfeb magnets in the world for the comprehensive magnetic strongest permanent magnetic material, in order to transcend traditional permanent magnetic material of their excellent properties of and performance and price and get in all walks of more and more wide application, became a lot of modern industrial technology, especially the electronic information industry indispensable support materials. Here the stability, the current prices, the recycle of waste materials, development trends and prospects of a simple discussion. Keywords: ndfeb, process, stability and development prospects. 稀土永磁材料是20世纪60年代出现的新型永磁材料,至今已形成三代,第三代便是以NdFeB合金为代表的Fe基稀土永磁合金。 它由主相Nd2Fe14B和少量富Nd相、少量富B相所组成,是一种三元金属间化合物。化学成分为Nd36%、Fe63%、B约1%。Nd2Fe14B熔点1170℃。用烧结法生产的其磁性能为:最大磁能积(BH)m=199~389kJ/m3,剩磁(Br)=1.31T,矫顽力(Hc)=12.47kOe,居里温度(Tc)=310K,使用温度(t)=100℃,密度=7.4g/cm3硬度(Hv)=600。① 一、钕铁硼磁体产业发展态势 1、发展概况 自1983年钕铁硼磁体问世以来,全球钕铁硼磁体产量从1983年不足1 吨,猛增到2006年的55540吨。其中,烧结与粘结钕铁硼磁体产量之比约为9:1。从2003到2006的近三年来,全球烧结钕铁硼磁体年产量从2万吨猛增到5万吨,平均年增长率超过30%。经过20多年发展,烧结钕铁硼磁体的磁能积也由279kJ/m3(35MGOe)提升至474kJ/m3(59.5MGOe)。 2、钕铁硼磁体生产工艺和装备水平明显提高: 近年来我国钕铁硼制造技术进步显著。中科三环高技术股份有限公司、宁波韵升高科磁业公司等已能工业化生产VCM(计算机硬盘驱动器主轴驱动电机)

钕铁硼永磁材料专利分析

钕铁硼永磁材料专利分析 一、引言 自1983年日本住友特殊金属株式会社和美国通用汽车公司研发出钕铁硼永磁体以来,钕铁硼作为第三代稀土永磁材料发展异常迅猛。 二、钕铁硼永磁材料专利现状 从历年的专利申请情况来看,自1983年起,在通用汽车公司和住友特殊金属株式会社几乎同时研发出三组分钕铁硼永磁合金的条件下,钕铁硼永磁材料的专利申请量如雨后春笋般涌现出来。在此期间内,美国、日本、欧洲的永磁材料制造企业、科研院所、大学针对钕铁硼永磁材料的成分、磁粉制备工艺、磁体制备工艺、磁体防腐蚀、磁体应用进行了广泛的研发,投入的大量人力、物力,同时申请了大量的专利。在经历了快速发展期之后,钕铁硼永磁材料得到了广泛的关注。钕铁硼永磁材料的技术发展随之进入了平稳成长期。主要表现是:专利申请量不再发生井喷式增长,技术主要集中在工艺改进以及后处理方面。 从历年的专利申请的内容来看,在钕铁硼永磁材料发展的早期(1982-1990年之前),主要成分是NdFeB,其中Nd相和B相均过量,因此磁体的磁极化强度低,磁能积低。在钕铁硼永磁材料发展的中期(1991-2003年),为了提高磁能积,各国发明人对钕铁硼永磁材料的成分做进一步调整,主要变化是:1、稀土元素的总量有所降低;2、稀土元素总量中的重稀土元素镝(Dy)、铽(Tb)含量大大提高;3、添加比较多的替代金属元素铌、铝、镓、钴、钙、锆、钛等;4、B含量有所降低。上述成分的变化,虽然改变了钕铁硼永磁材料的磁性能,但是大大增加了原料成本,增大了资源浪费。在钕铁硼永磁材料发展的后期(2004年至今),由于采用了SC、HD和JM技术,各国发明人对钕铁硼永磁材料的成分做了进一步的调整,主要变化是:1、稀土元素的总量进一步降低,已十分接近基体相的成分;2、稀土元素中的重稀土元素镝(Dy)、铽(Tb)的含量大大减少; 3、替代铁(Fe)的金属元素也大大减少或不添加,有特殊用途的产品,仅少量添加,或添加少量铜铝等较廉价的金属。结果是原料的成本显著降低,通过改进工艺最大限度地展示了材料的性能。 三、钕铁硼永磁材料发展趋势

稀土磁铁百科(四)

强力磁铁生产苏州生产厂家 发布时间:2011年09月08日 | 类别:百科知识 | 点击次数:23 次 磁铁https://www.wendangku.net/doc/a05669569.html, 强力磁铁生产厂家业务范围分布于苏州、上海等地区,专业生产强力磁铁厂家,强力磁铁,磁铁厂家,磁铁厂,磁铁,是目前国内较大的强力磁铁生产厂家.并为多家磁铁生产商和贸易商做配货供应商,产品广泛应用于各种喇叭、扬声器、微型电机、玩具、礼品包装、工艺品、文教保健、电子工具等。 特别在价格和质量上有优势,服务过多家大型公司。 诚信与您合作,为你创造更大价值! 1.重合同、守信用企业; 2.一条龙生产企业; 3.一般纳税人企业; 4.质量、服务、价值优势企业; 钕铁硼强力磁铁如何使用? 发布时间:2011年09月08日 | 类别:百科知识 | 点击次数:12 次 钕铁硼强力磁铁的分类

钕铁硼分为烧结钕铁硼和粘结钕铁硼两种,粘结钕铁硼各个方向都有磁性,耐腐蚀;而烧结钕铁硼因易腐蚀,表面需镀层,一般有镀锌、镍、环保锌、环保镍、镍铜镍、环保镍铜镍等。而烧结钕铁硼一般分轴 向充磁与径向充磁,根据所需要的工作面来定。 钕铁硼强力磁铁的应用领域等现况 如今,钕铁硼强力磁铁应用于各行各业的产品中,机械、五金、电子、玩具、包装、医疗、航天航空等等均有钕铁硼强力磁铁的影子。这是时代发展的结果,也是人类进步的标志之一。 钕铁硼强力磁铁的性能 现今,钕铁硼是所有磁铁中磁力最强的。根据配方中各成分的比例不同,磁力可提高,可降低,有N35—N52,N35M—N50M,N30H—N48H,N30SH—N45SH,N28UH—N35UH,N28EH—N35EH性能指标,常规的强磁磁力是N35—N52牌号中的N35性能(耐高温80度),随要求可定做其他高性能的钕铁硼强力磁铁。 钕铁硼强力磁铁的使用注意要点 钕铁硼强力磁铁因磁力较强,故易脆,使用时需要小心,切不可强烈碰撞。 钕铁硼强磁,顾名思义,就是磁力很强,钕铁硼强力磁铁的简称。 中国磁铁行业的发展过程 发布时间:2011年09月09日 | 类别:百科知识 | 点击次数:22 次 2006年中国出口各类磁铁23万吨,出口金额仅8.6亿美元;进口各类磁铁6.9万吨,而进口金额达5.7亿美元。电磁或永磁工件夹具等进口数量为57,031,992.00千克,用汇513,161,987.00美元;出口数量为193,840,035.00 千克,创汇809,909,620.00美元。 2007年1-8月中国电磁铁;永磁铁等。

稀土永磁材料-钕铁硼

新材料之 稀土永磁材料——钕铁硼 学院:机械学院 专业:机械设计制造及其自动化 姓名:慕铜

摘要:为了探讨钕铁硼永磁材料的发展前景,发现行业存在的问题,对钕铁硼永磁材料生产和应用现状进行了分析。结果表明,钕铁硼永磁材料将进入一个崭新的发展阶段,应用前景广阔。 关键词:钕铁硼、永磁材料、生产、应用 钕,一种活泼的稀土材料,由于其这一特性而被国家所重视。新材料产业在“十二五”发展思路中明确提出,中国未来五年将“大力发展稀土永磁、催化、储氢等高性能稀土功能材料和稀土资源高效率综合利用技术”。在这四大应用领域中,稀土永磁发展成为规模最大、潜力最大的部分。钕铁硼(NdFeB)属第三代稀土永磁材料,含有约30%的稀土元素(钕是主要组成成分,铽、镝等次之),其具有质量轻、体积小和磁性强等特点,是迄今为止性价比最高的磁体,在磁学界被誉为磁王。 为此,今天我们将从以下几个方面对稀土永磁材料——钕铁硼进行简单的描述和介绍。 一、钕铁硼永磁材料 钕铁硼永磁体的主要原材料有稀土金属钕,金属元素铁和非金属元素硼(有时会添加铝,钴,镨,镝,铽,镓等),一般表达式为: RE2TM14B(RE=Nd,Pr,Dy TM=Fe,Co)

钕铁硼三元系永磁材料是以Nd2Fe14B化合物作为基体的,其成分应与化合物Nd2Fe14B分子式相近。但完全按Nd2Fe14B成分配比时,磁体的磁性能很低,甚至无磁,只是实际的磁体当中钕和硼的含量比Nd2Fe14B化合物的钕和硼含量多时(即形成富钕相和富硼相)才能获得较好的永磁性能。 基体Nd2Fe14相,这个相是磁体的主相,它的体积百分数(在炼完钢锭后已基本固定)决定了磁体的剩磁(Br)。最大磁能积((BH)m),而成型时磁场取向就是实现它的排列分布使这一分子结构的易磁化轴(C)都沿取向方向有序排列,从而实现更高的磁性能。 富B相,富B相在基体中以一定的化合物存在,它是一个非磁相,对磁性能一般是有害的,但有富B相的存在反而使的钢锭容易破碎。 富Nd相,富Nd相的存在大部分以Nd-Fe化合物存在,它对在烧结过程中提高磁体的密度有十分重要的作用.由于它的性质非常活泼,所以很容易氧化形成氧化物相,对磁体的抗腐蚀性非常不利.但富Nd 相相对多时,对钢锭的长晶有好处,可以减少α-Fe的析出。 大量的组织观察表明,烧结钕铁硼系的合金显微组织具有以下特征: (1)基体相(主相)的晶粒呈多边形; (2)富B相以孤立块状或颗粒状存在; (3)富Nd相沿晶界或晶界交耦处分布; (4)另外在基体中还有其他杂质,氧化物相和空洞等。 二、钕铁硼永磁材料生产现状

关于编制粘结钕铁硼永磁体项目可行性研究报告编制说明

粘结钕铁硼永磁体项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.wendangku.net/doc/a05669569.html, 高级工程师:高建

关于编制粘结钕铁硼永磁体项目可行性研 究报告编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国粘结钕铁硼永磁体产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (12) 2.5粘结钕铁硼永磁体项目发展概况 (12)

钕铁硼磁铁介绍及性能表

钕铁硼磁铁介绍及性能表 Last revision date: 13 December 2020.

钕铁硼磁铁介绍及性能表 第三代稀土永磁钕铁硼是当代磁铁中性能最强的永磁铁。它的BHmax值是铁氧体磁铁的5-12倍,是铝镍钴磁铁的3-10倍;它的矫顽力相当于铁氧体磁铁的5-10倍,铝镍钴磁铁的5-15倍,其潜在的磁性能极高,能吸起相当于自身重量640倍的重物。 由于钕铁硼磁铁的主要原料铁非常便宜,稀土钕的储藏量较钐多10-16倍,故其价格也较钐钴磁铁低很多。 钕铁硼磁铁的机械性能比钐钴磁铁和铝镍钴磁铁都好,更易于切割和钻孔及复杂形状加工。 钕铁硼磁铁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。由于材料中含有大量的钕和铁,故容易锈蚀也是它的一大弱点。所以钕铁硼磁铁必须进行表面涂层处理。可电镀镍(Ni), 锌(Zn), 金(Au), 铬(Cr), 环氧树脂(Epoxy)等。 钕铁硼磁铁目前广泛应用于工业航空航天,电子,机电,仪器仪表,医疗等领域。而且非技术领域使用也越来越广泛,如吸附磁铁,玩具,首饰等。 生产流程: 配料---->熔炼---->制粉---->成型---->烧结---->测试---->机械加工---->电镀---->磁化---->检验---->包装 钕铁硼磁铁磁性能 Magnetic Properties of NdFeB Magnets

注:工作温度是指该温度下的开路磁通不可逆损失小于或等于5%,测试温度为20°C±2°C Note: Working temperature is tested under 20°C±2°C, the inevitable loss of magnetic force is no more than 5%. ? 一般物理性能 Typical physical properties ? 尺寸范围 Dimension Range

BNPSR粘结钕铁硼的特性和参数表

BNP-SR 粘结钕铁硼的特性和参数表 粘结钕铁硼磁铁的磁性能参数表:压制成型NdFeB 性能和牌号BNP-6 BNP-8L BNP-8 BNP-8SR BNP-8H BNP-9 BNP-10 BNP-11 BNP-11L BNP-12L 剩磁 B r T(Gs) 0.55-0.62 0.60-0.64 0.62-0.69 0.62-0.66 0.61-0.65 0.65-0.70 0.68-0.72 0.70-0.74 0.70-0.74 0.74-0.80 矫顽力H CB kA/m(kOe) 285-370 (3.6-4.6) 360-400 (4.5-5.0) 385-445 (4.8-5.6) 410-465 (5.2-5.8) 410-455 (5.2-5.7) 400-440 (5.0-5.5) 420-470 (5.3-5.9) 445-480 (5.6-6.0) 400-440 (5.0-5.5) 420-455 (5.3-5.7) 内禀矫顽力H CJ kA/m(kOe) 600-755 (7.5-9.5) 715-800 (9-10) 640-800 (8-10) 880-1120 (11-14) 1190-1440 (15-18) 640-800 (8-10) 640-800 (8-10) 680-800 (8.5-10) 520-640 (6.5-8) 520-600 (6.5-7.5) 最大磁能积(BH) max kJ/m 3 (MGOe) 44-56 ( 5.5-7 )56-64 (7.0-8.0 )64-72 (8.0-9.0 )64-72 (8.0-9.0 )64-72 (8.0-9.0 )70-76 (8.8-9.5 )76-84 (9.5-10.5 )80-88

钕铁硼磁材知识

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钕铁硼磁材知识内容: 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,必然伴随有磁矩的发生,电子轨道和电子自旋产生的总磁矩称为原子磁矩。

钕铁硼磁铁介绍及性能表

钕铁硼磁铁介绍及性能 表 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】

钕铁硼磁铁介绍及性能表 第三代稀土永磁钕铁硼是当代磁铁中性能最强的永磁铁。它的BHmax值是铁氧 体磁铁的5-12倍,是铝镍钴磁铁的3-10倍;它的矫顽力相当于铁氧体磁铁的 5-10倍,铝镍钴磁铁的5-15倍,其潜在的磁性能极高,能吸起相当于自身重 量640倍的重物。 由于钕铁硼磁铁的主要原料铁非常便宜,稀土钕的储藏量较钐多10-16倍,故 其价格也较钐钴磁铁低很多。 钕铁硼磁铁的机械性能比钐钴磁铁和铝镍钴磁铁都好,更易于切割和钻孔及复 杂形状加工。 钕铁硼磁铁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。由于材料中含有大量的钕和铁,故容易锈蚀也是它的一大弱点。所以钕铁硼磁铁必须进行表面涂层处理。可电镀镍(Ni), ?锌(Zn), 金(Au), 铬(Cr), 环氧树脂(Epoxy)等。 钕铁硼磁铁目前广泛应用于工业航空航天,电子,机电,仪器仪表,医疗等领域。而且非技术领域使用也越来越广泛,如吸附磁铁,玩具,首饰等。 生产流程: 配料---->熔炼---->制粉---->成型---->烧结---->测试---->机械加工---->电镀---->磁化---->检验---->包装 钕铁硼磁铁磁性能 Magnetic Properties of NdFeB Magnets

注:工作温度是指该温度下的开路磁通不可逆损失小于或等于5%,测试温度为20°C±2°C Note: Working temperature is tested under 20°C±2°C, the inevitable loss of magnetic force is no more than 5%. ? 一般物理性能 Typical physical properties ? 尺寸范围 Dimension Range

常用钕铁硼永磁体牌号与性能

材料 居里回复牌号 温度磁导率Tw (L/D ≥0.7)Units kGs Tesla kOe kA/m kOe kA/m MGOe kJ/m3g/cm3℃℃ ----N3010.8~11.3 1.08~1.1312.0 95510.0 79628~31223~2477.45 31080 1.05N3311.3~11.7 1.13~1.1712.0 95510.5 83631~34247~2717.45 31080 1.05N3511.7~12.2 1.17~1.2212.0 95510.9 86733~36263~2877.45 31080 1.05N3812.2~12.5 1.22~1.2512.0 95511.3 89936~39287~3107.50 32080 1.05N4012.5~12.8 1.25~1.2812.0 95511.6 92338~41302~3267.50 32080 1.05N4212.8~13.2 1.28~1.3212.0 95511.6 92340~43318~3427.50 32080 1.05N4513.2~13.6 1.32~1.3612.0 95511.0 87543~46342~3667.50 32080 1.05N4813.6~14.0 1.36~1.4012.0 95511.2 89146~49366~3907.50 32080 1.05N5014.0~14.3 1.40~1.4312.0 95510.5 83647~51374~4067.55 32080 1.05N5214.3~14.6 1.43~1.4612.0 95510.5 83651~53390~4227.55 32080 1.05N30M 10.8~11.3 1.08~1.1314.0 111410.0 79628~31223~2477.50 320100 1.05N33M 11.3~11.7 1.13~1.1714.0 111410.5 83631~34247~2717.50 320100 1.05N35M 11.7~12.2 1.17~1.2214.0 111410.9 86733~36263~2877.50 320100 1.05N38M 12.2~12.5 1.22~1.2514.0 111411.3 89936~39287~3107.50 320100 1.05N40M 12.5~12.8 1.25~1.2814.0 111411.6 92338~41302~3267.50 320100 1.05N42M 12.8~13.2 1.28~1.3214.0 111412.0 95540~43318~3427.50 320100 1.05N45M 13.2~13.6 1.32~1.3614.0 111412.5 99543~46342~3667.50 320100 1.05N48M 13.6~14.0 1.36~1.4014.0 111412.8 101946~49358~3907.55 320100 1.05N50M 14.0~14.3 1.40~1.4314.0 111413.0 103547~51374~4067.55 320100 1.05N52M 14.3~14.6 1.43~1.4614.0 111412.5 99551~53390~4227.55 320100 1.05N30H 10.8~11.3 1.08~1.1317.0 135310.0 79628~31223~2477.50 320120 1.05N33H 11.3~11.7 1.13~1.1717.0 135310.5 83631~34247~2717.50 320120 1.05N35H 11.7~12.2 1.17~1.2217.0 135310.9 86733~36263~2877.50 320120 1.05N38H 12.2~12.5 1.22~1.2517.0 135311.3 89936~39287~3107.50 320120 1.05N40H 12.5~12.8 1.25~1.2817.0 135311.6 92338~41302~3267.55 320120 1.05N42H 12.8~13.2 1.28~1.3217.0 135312.0 95540~43318~3427.55 320120 1.05N45H 13.2~13.6 1.32~1.3617.0 135312.2 97143~46342~3667.55 320120 1.05N48H 13.6~14.0 1.36~1.4017.0 135312.9 102746~49358~3907.60 320120 1.05N50H 14.0~14.3 1.40~1.4316.0 127313.0 103547~51374~4067.60 320120 1.05N30SH 10.8~11.3 1.08~1.1320.0 159210.1 80428~31223~2477.50 320150 1.05N33SH 11.3~11.7 1.13~1.1720.0 159210.6 84431~34247~2717.50 320150 1.05N35SH 11.7~12.2 1.17~1.2220.0 159211.0 87533~36263~2877.55 320150 1.05N38SH 12.2~12.5 1.22~1.2520.0 159211.4 90736~39287~3107.55 320150 1.05N40SH 12.5~12.8 1.25~1.2820.0 159211.8 93938~41302~3267.55 320150 1.05N42SH 12.8~13.2 1.28~1.3220.0 159212.2 97140~43318~3427.55 320150 1.05N45SH 13.2~13.6 1.32~1.3620.0 159212.3 97943~46342~3667.60 320150 1.05N48SH 13.6~14.0 1.36~1.4019.0 151212.5 99546~49366~3907.60 320150 1.05N28UH 10.4~10.8 1.04~1.0825.0 19899.6 76426~29207~2317.50 320180 1.05N30UH 10.8~11.3 1.08~1.1325.0 198910.2 81228~31223~2477.50 320180 1.05N33UH 11.3~11.7 1.13~1.1725.0 198910.7 85131~34247~2717.55 320180 1.05N35UH 11.7~12.2 1.17~1.2225.0 198910.8 85933~36263~2877.55 320180 1.05N38UH 12.2~12.5 1.22~1.2525.0 198911.0 87536~39287~3107.60 320180 1.05N40UH 12.5~12.8 1.25~1.2825.0 198911.5 91538~41302~3267.60 320180 1.05N42UH 12.8~13.2 1.28~1.3225.0 198912.2 97140~43310~3427.60 320180 1.05N45UH 13.2~13.6 1.32~1.3624.0 190912.3 97943~46342~3667.60 320180 1.05N28EH 10.4~10.8 1.04~1.0830.0 23879.8 78026~29207~2317.60 320200 1.05N30EH 10.8~11.3 1.08~1.1330.0 238710.2 81228~31223~2477.60 320200 1.05N33EH 11.3~11.7 1.13~1.1730.0 238710.3 82031~34247~2717.60 320200 1.05N35EH 11.7~12.2 1.17~1.2230.0 238710.5 83633~36263~2877.60 320200 1.05N38EH 12.2~12.5 1.22~1.2530.0 238711.5 91536~39279~3107.60 320200 1.05N28AH 10.4~10.8 1.04~1.0834.0 27069.8 78026~29199~2317.60 320240 1.05N30AH 10.8~11.3 1.08~1.1334.0 270610.2 81227~31215~2477.60 320240 1.05N33AH 11.3~11.7 1.13~1.1734.0 270610.3 82031~34239~2717.60 320240 1.05N35AH 11.7~12.2 1.17~1.2234.0 270610.5 83633~36255~2877.60 320240 1.05Tc μrec 注:(1)表中数据是在环境为20℃所测试结果;(2)最高使用温度Tw定义:D10*7↓样柱在某个温度下保温2h,其磁通损失≤5%,则为其最高使用温度; (3)牌号后面加“-T”表示Hcj比标准值高1kOe以上;后面加“-C”表示有低失重要求。Grade Br Hcj Hcb (BH)max ρ最高使用温度剩磁(最小值)内禀矫顽力(最小值)磁感矫顽力(最小值)最大磁能积密度

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