وضعیت توسعه، کاربرد میدانی و توسعه تقاضای صنعت مواد مغناطیسی NdFeB با عملکرد بالا

Dec 29, 2020 پیام بگذارید

مواد آهنربای دائمی به طور گسترده ای در موتورهای مختلف در صنایعی مانند خودرو، لوازم خانگی، انرژی، ماشین آلات، درمان پزشکی، و هوافضا و همچنین اجزایی که نیاز به میدان های مغناطیسی شکاف قوی دارند، مورد استفاده قرار می گیرند. مواد مغناطیسی ارتباط نزدیکی با تمام جنبه های فناوری اطلاعات، اتوماسیون، مکاترونیک، دفاع ملی، و اقتصاد ملی دارند و در بسیاری از زمینه ها مزایای غیرقابل تعویضی دارند. مواد مغناطیسی به طور کلی عناصر Fe، Co، Ni و آلیاژهای آن ها، عناصر خاکی کمیاب و ترکیبات آن ها، و برخی ترکیبات Mn هستند. مواد مغناطیسی با توجه به درجه سختی مغناطیس شدن آن ها به مواد مغناطیسی نرم و مواد مغناطیسی سخت تقسیم می شوند. در میان آن ها، مواد مغناطیسی نرم نسبت به مواد مغناطیسی دائمی، مغناطیس و دماگنتیزه کردن نسبتاً آسان هستند. کارکردهای اصلی آن ها، انتقال پذیری مغناطیسی و تبدیل و انتقال انرژی الکترومغناطیسی است؛ مواد مغناطیسی سخت به عنوان مواد مغناطیسی دائمی نیز شناخته می شوند. پس از مغناطیس شدن توسط یک میدان مغناطیسی خارجی، حتی تحت عمل یک میدان مغناطیسی معکوس قابل توجهی، آن ها هنوز هم می توانند مغناطیس یک یا بیشتر جهت های اصلی مغناطیس سازی را حفظ کنند، و تبدیل سیگنال الکتریکی داشته باشند، تابع تبدیل انرژی الکتریکی-مکانیکی انرژی به طور گسترده ای در موتورهای مختلف در صنایعی مانند خودرو، لوازم خانگی، انرژی، ماشین آلات، پزشکی، هوافضا و دیگر صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. ، و همچنین اجزایی که نیاز به تولید یک میدان مغناطیسی شکاف قوی دارند.

مواد آهنربای دائمی را می توان به سه دسته آهنرباهای دائمی خاکی کمیاب، آهنرباهای دائمی فریت و دیگر آهنرباهای دائمی تقسیم کرد. در میان آن ها مواد آهنربای دائمی خاکی کمیاب از دهه ۱۹۶۰ با سرعت بالایی به توسعه خود ادامه داده اند. با توجه به توالی زمانی توسعه و کاربرد آن ها، می توان آن ها را به چهار نسل تقسیم کرد: نسل اول مواد سری RECo5 است که توسط SmCo5 نشان داده می شوند؛ نسل دوم سری RECo17 است که توسط Sm2Co17 آهنربا نشان داده می شود؛ نسل سوم یک ماده مغناطیسی نئودیمیوم آهن بور (NdFeB) است که در اوایل دهه ۱۹۸۰ با موفقیت توسعه یافت. از آنجا که این ماده خاکی کمیاب مبتنی بر Fe است، قیمت پایین تر و عملکرد عالی دارد. به سرعت جایگزین RECo17 در بسیاری از میدان ها آهنرباهای نوع در حال حاضر پرکاربرترین مواد آهنربای دائمی نادر زمین هستند و نسل چهارم سیستم های آهن-نیتروژن (Re-Fe-N) و آهن-کربن (Re-Fe-C) هستند که هنوز در مرحله توسعه تجربی قرار دارند، یا نیاز به ده ها تن از آن زمان نسبتاً طولانی برای تحقق تولید و کاربرد در مقیاس بزرگ خواهد داشت.