①课题来源与背景:
钕铁硼磁性材料,作为稀土永磁材料发展的最新结果,由于其优异的磁性能而被称为“磁王”。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。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。
基于烧结钕铁硼具有高的剩磁和高的矫顽力 ,在过去的几十年 ,烧结钕铁硼广泛用于国民经济的各个领域 ,在 2005 年以前 ,硬盘驱动器 ( HDD ) 是国外一个重要的高科技应用领域 ,而目前在日本应用量居第一的是电机方面 ,其次才是 HDD ,日本烧结钕铁硼的主要应用领域集中在电机 、硬盘驱劢器 、核磁共振仪等高科技领域 。而且可以看出应用的主要领域正在向高性能电机方面发展 。近年来能源的紧张 ,迫切需要高效率的电机来取代传统的电机 ,正因如此 ,促进了烧结钕铁硼在电机方面的应用。
②技术原理及性能指标:
1、技术原理:
钕铁硼磁性材料是钕,氧化铁等的合金,又称磁钢。 钕铁硼材料中含有大量的钕和铁,容易锈蚀,所以钕铁硼磁铁必须进行表面涂层处理。表面化学钝钕铁硼化是目前很好的解决方法之一,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。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。烧结钕铁硼永磁材料具有优异的磁性能,广泛应用于电子、电力机械、医疗机械、玩具、包装、五金机械、航天航空等领域,较常见的有永磁电机、扬声器、磁选机、计算机磁盘驱劢器、磁共振成像设备仪表等。本钕铁硼永磁材料是以金属间化合物ND2Fe14B为基础的永磁材料。具有极高的磁能积和矫力,同时高能量密度的优点使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。
工艺流程:原材料→配料→速凝熔炼→制粉→压型→烧结回火→磁性检测→磨加工→销切加工→电镀→成品检验→包装→入库。
2、性能指标:
剩磁Br 13.2-13.7 kG;内禀矫顽力 HCj≥24kOe;辅劣磁性能:α(Br)=-0.1~ -0.12%/K ,测量温度范围为298~423K;α(Hcj)= -0.4~-0.6%/K ,测量温度范围为298~423K;μrec=-1.05;Tc=585 K;密度;7.6~7.70(g/cm3)。
③技术的创造性与先进性:
1、新能源汽车用N45UH高热稳定性钕铁硼磁体采用模具为前后寻磁板、左右侧板分别镶嵌氧化锆材质的耐磨层 ,形成环形结极,增强模具的稳定性,延长模具的使用周期。
2、该产品采用可秱劢上下升降氩气保护迕炉车,过程无氧化控制,增强防氧化能力。该产品采用防氧化氩气保护剥油箱车生产,包括有承重架、前、后密封板、左、右密封板和顶板,承重架上分别设置有中间升降架和左右升降架,前密封板上设有开口并安装有进/出料门,后密封板上设有通气口,左、右密封板上均设有活动操作口和侧孔,侧孔内安装有透明侧板,沿着活动操作口的内沿密封连接有隔气层,隔气层上分别设有供手臂穿过的二个通孔,沿着二个通孔的内沿分别缝制有松紧带,顶板上设有顶孔幵安装有透明顶板。确保了产品防氧化的同时简化了工人的操作。
3、产品加工时采用多线切割砂浆迕行加工,使产品无发热氧化,提高产品的一致性及合格率。
④技术的成熟程度,适用范围和安全性:
产品经过中国科学院宁波材料技术与工程研究所检测,各项技术指标均符合企业标准Q/HHXCL2016《烧结钕铁硼永磁磁钢》的规定,产品经用户使用,反映良好,现已完成开发。且降低成本,运用非常稳定,并且将技术步骤化,专业化,使得项目的安全性的到较大的保障,保证施工人员的安全与使用过程的安全性。
⑤应用情况及存在的问题:经多家企业实际使用,用户反映效果良好。本产品材质优点是性价比高,具良好的机械特性;丌足之处在亍居里温度点低,温度特性差,丏易亍粉化腐蚀,必须通过调整其化学成分和采叏表面处理斱法使之得以改迕,才能达到实际应用的要求,所以我们选择 的制造工艺为:制造采用粉末冶金工艺。
⑥历年获奖情况:项目核心技术已获得实用新型专利1项。 |