有哪些电机用到磁性材料钕铁硼磁动力发电机的

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钕铁硼强力磁铁的分类、应用领域以及钕铁硼磁性材料未来的发展
的分类:磁铁可分为粘结钕铁硼和烧结钕铁硼两种。粘结实际上就是注塑成型,而烧结是抽真空通过高温加热成型!磁铁为至目前为止具有最强磁力的永久磁铁。材料牌号有N35-N52;各种形状可按具体要求加工:圆形,方块,打孔,磁瓦,磁棒,凸型,梯形等;尽管有这些优点,但是表面容易生锈,所以通常需要作一些保护性表面处理:镀镍,镀锌,镀金,镀等。普通钕铁硼磁铁的适用的环境温度是80度以下,但也有几种能耐200度高温的。主要应用于电子、电器、包装、电机、玩具、皮具、汽车机械等。的应用领域:1、微波通讯技术中的应用:在技术、卫星通讯、遥控、电子跟踪、电子对抗技术中需要用到,磁控、磁控行波管、、环行器等都要用到。2、在电机工程中的应用:产量的三分之一以上用来制造各种,永磁电机的优点是省铜、省电、重量轻、体积小、高。电机、电脑驱动电机、等的行速与转速的测量电机、电梯的电机、麻将电机、冰箱空调电机、风力发动电机、汽车发动电机等等应用领域极其广泛。3、在中的应用:如扬声器(喇叭)、、助听器、(、)、电话接收机及电声传感器等等。4、在磁力机械工程中的应用:磁力机械包括磁力传动器、磁性、磁、磁夹具、磁力、、、磁性阀、磁封门、磁锁和永磁起重器、永磁搬运机等。5、在交通运输工具中的应用:利用同性相斥的原理而制造的列车叫;现代豪华轿车需要用15-70个永磁器件,如:风挡刮水器电机、、开窗电机、电机、去雾电机、自动汽控器、起动电机等。6、在磁分离技术中的应用:利用磁性方法将铁磁性物质与非铁磁性物质分开的技术称为磁分离技术。磁分离技术在选矿、选煤、原材料处理、、垃圾处理以及在医疗、化工工业和食品工业中得到了广泛应用。7、在磁化技术中的应用:利用磁场对物质进行磁化作用,改变被磁化物质的键合状态与性质;或改变原子、电子状态,促进物质的化学反应与燃料的燃烧;或改变物质的结晶形态或凝固点,这一技术称为磁化技术。磁化器、汽车中的节油器、石油开采中的石油防蜡器等等。8、在磁疗和健身器械方面的应用:如磁疗水杯、磁球、磁疗机、磁疗鞋、磁疗帽、磁疗手镯、项链等,还有近年来发展较快的医疗设备()每台的用量在3——4吨,试想中国每个医院如果配一台MRI的用量应该是多少!未来的发展:1、产品的发展。自1983年发明以来前十年发展不快,近十年发展很快,96年中国360吨,日本产量2000 吨,美国产量1000吨,但到了2006年中国产量60000吨,日本产量2000吨,其它国家几乎没有了,全世界钕铁硼产量烧结和粘结合起来有10万吨左右(其中粘结2万吨)。2、企业:1998年前西方世界比中国发展快,中国发展慢。但到目前为止,日本只剩四家企业、美国只剩一家、欧洲也只剩一家,而中国有一百多家,因此中国是世界的生产大国,但不是强国。中国钕铁硼的产量60%在浙江,其它在山西和京津地区,钕铁硼的销售基地在深圳、宁波和北京。3、性能的发展:性能的发展是依赖于工艺的完善和先进设备的运用才快速发展起来的。96年前中国最好的性能为N38,世界最好为N48,而到2006年中国最好为N52世界最好也为N52(规模化生产),性能提高很快,中国的钕铁硼性能提高更快,中国已经逐步从生产大国转化为生产强国。4、工艺的发展:最早工艺是湿法生产,用甲苯或汽油作保护剂、球磨生产、性能较低,后来发展到干法生产(气流磨)性能得以大力提高,但最好性能也只能是N45,但自从发明了甩带(SC)工艺后性能得到了极大的提高,目前批量化做可以达到N52。5、设备的发展:球磨机到气流磨,铸锭到铸片到氢碎,单式烧结炉到连续多式烧结炉,简单压机到自动压机,设备发展工艺突破是成本降低性能提高的关键。6、后加工工艺的发展:早期的后续加工工艺比较单调而且浪费也大,主要加工工艺有切片、线切割、打孔、无心磨、立磨等,随着钕铁硼的快速发展运用领域的不断扩大,加工工艺和设备也发生了很大变化,套孔(提高了材料的综合利用率)、套瓦、磨瓦双面磨等新的加工工艺被广泛运用,为钕铁硼降低成本,提高精度创造了条件。
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钕铁硼磁铁为至目前为止具有最强磁力的永久磁铁。
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钕铁硼(Nd-Fe-B)
永磁材料主要有铝镍钴(AlNiCo)系金属永磁,第一代SmCo5永磁体(称为1:5型钐钴合金),第二代Sm2Co17(称为2:17型钐钴合金)永磁体,第三代稀土永磁合金NdFeB(称作钕铁硼合金)。随着科学技术的发展,钕铁硼永磁材料的性能不断提高,应用领域不断扩大。高磁能积(50兆高斯&400kJ/m3)、高矫顽力(28EH、32EH)和高使用温度(240C)的烧结钕铁硼已产业化生产。钕铁硼永磁铁的主要原材料有稀土金属钕(Nd)32%、金属元素铁(Fe)64%和非金属元素硼(B)1%(少量添加 镝(Dy)、铽(Tb)、钴(Co)、铌(Nb)、镓(Ga)、铝(Al)、铜(Cu)等元素)。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才能获得较好的永磁性能。
主要有三个参量:剩磁Br(Residual Induction),单位Gauss,从饱和状态去除磁场后,剩余的磁通密度,代表了磁铁对外所能提供磁场强弱;矫顽力Hc(Coercive Force),单位Oersteds,就是把磁体放在一个反向外加磁场中,当外加磁场增加到一定强度时磁体的磁性就会消失,把这个抵抗外加磁场的能力称为矫顽力,代表了衡量抗退磁能力;磁能积BHmax,单位Gauss-Oersteds,就是单位体积材料所产生的磁场能量,是磁铁所能存储能量多少的一个物理量。
钕铁硼磁铁:钕铁硼是目前发现商品化性能最高的磁铁,被人们称为磁王,拥有极高的磁性能其最大磁能积(BHmax)高过铁氧体(Ferrite)10倍以上。其本身的机械加工性能亦相当之好。工作温度最高可达200摄氏度。而且其质地坚硬,性能稳定,有很好的性价比,故其应用极其广泛。但因为其化学活性很强,所以必须对其表面虿愦.
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,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,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3~5&m 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。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 144&O.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/NiHc温度系数 -0.60%/&C
磁铁的一般表面处理: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。
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