Μαγνήτης δημητρίου υψηλής αφθονίας

Με τη συνεχή επέκταση των πεδίων εφαρμογής του πυροσυσσωματωμένου NdFeB και την ταχεία ανάπτυξη της παραγωγής, οι αντίστοιχοι πόροι σπάνιων γαιών έχουν επίσης αξιοποιηθεί σε μεγάλες ποσότητες. Διάφορα στοιχεία σπάνιων γαιών σε μεταλλεύματα σπάνιων γαιών είναι συμβιωτικά, αλλά στη διαδικασία παρασκευής του NdFeB, χρησιμοποιούνται κυρίως στοιχεία πρασεοδυμίου Pr και νεοδυμίου Nd με κλάσμα μάζας 25% σε ελαφριές σπάνιες γαίες. Με αυτόν τον τρόπο, η αναλογία των ελαφρών σπάνιων γαιών είναι Το ποσοστό χρήσης φθηνών σπάνιων γαιών όπως 49% δημήτριο Ce και 23% λανθάνιο La είναι πολύ χαμηλό.

Τα τελευταία χρόνια, οι τιμές αγοράς των υλικών σπάνιων γαιών όπως το πρασεοδύμιο και το νεοδύμιο παρουσίασαν μεγάλες διακυμάνσεις, γεγονός που έχει προκαλέσει μεγάλα προβλήματα και περιορισμούς στις εταιρείες παραγωγής όσον αφορά το κόστος των πρώτων υλών. Από τη γέννηση του πυροσυσσωματωμένου NdFeB, άρχισε η αναζήτηση για υποκατάστατα στοιχεία του Nd. Το Ce είναι το πιο άφθονο μεταλλικό στοιχείο μεταξύ όλων των στοιχείων σπανίων γαιών. Η τιμή του είναι μικρότερη από το ένα δέκατο των Pr και Nd και οι διάφορες ιδιότητες του Ce2Fe14B Το πεδίο ανισοτροπίας και η σταθερότητα φάσης είναι επίσης υψηλότερες από αυτές του La2Fe14B. Τα πλεονεκτήματα των υψηλών αποθεμάτων και του χαμηλού κόστους του Ce κάνουν φυσικά το Ce να αντικαταστήσει το Pr-Nd ένα hot spot στη βιομηχανική έρευνα.

Οι εγγενείς ιδιότητες της ένωσης RE Fe14B σε θερμοκρασία δωματίου (22 βαθμοί ) είναι

Η παραπάνω εικόνα δείχνει τις εγγενείς ιδιότητες των ενώσεων RE2Fe14B διαφορετικών στοιχείων σπάνιων γαιών στους (22 βαθμούς). Μπορεί να φανεί ότι η ένταση μαγνητικής πόλωσης κορεσμού, το πεδίο μαγνητοκρυσταλλικής ανισοτροπίας και η θερμοκρασία Curie του Ce2Fe14B είναι χαμηλότερα από εκείνα των Pr2Fe14B και Nd2Fe14B. Η εισαγωγή θα προκαλέσει αναπόφευκτα μείωση της απόδοσης του μαγνήτη και επιδείνωση της αντίστασης στη θερμοκρασία. Δεδομένου ότι η δραστικότητα του στοιχείου δημητρίου είναι υψηλότερη από αυτή του πρασεοδύμιου και του νεοδυμίου, οι απαιτήσεις για αντιοξείδωση κατά τη διαδικασία παρασκευής είναι υψηλότερες. και οι μαγνήτες που περιέχουν δημήτριο σχηματίζουν εύκολα την παραμαγνητική φάση CeFe2 στην οριακή φάση των κόκκων. Η εμφάνιση της φάσης CeFe2 αφενός μειώνει το κλάσμα όγκου της κύριας φάσης και αφετέρου, η φάση αυτή έχει υψηλό σημείο τήξης και κακή ρευστότητα και διαβρεξιμότητα, η οποία δεν ευνοεί την ομοιόμορφη κατανομή του η πλούσια σε σπάνιες γαίες φάση. Όλα αυτά αυξάνουν τη δυσκολία προετοιμασίας μαγνητών δημητρίου υψηλής απόδοσης.
Στα πρώτα στάδια της εκβιομηχάνισης του μαγνήτη δημητρίου, παράγονται κυρίως μαγνήτες N35-N42, ακόμη και χαμηλού επιπέδου N25-N30 με καταναγκασμό μικρότερη από 10 kOe. Επιπλέον, οι μαγνήτες δημητρίου συνδυάζονται συχνά με διεργασίες παλαιοσμαγνητικού χάλυβα και οι μαγνήτες δημητρίου κάποτε έγιναν ο εκπρόσωπος του μαγνητικού χάλυβα χαμηλής ποιότητας. Με την επαναληπτική αναβάθμιση του εξοπλισμού παραγωγής, την προώθηση και εφαρμογή προηγμένων τεχνολογιών όπως η τεχνολογία χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο, η βελτίωση των κόκκων και η τεχνολογία διπλού κράματος, καθώς και η κατανόηση της παραγωγής και του προσωπικού Ε&Α του μηχανισμού που επηρεάζει την απόδοση του δημητρίου μαγνήτες, έχουν αναπτυχθεί πιο επιστημονικοί μαγνήτες δημητρίου. Σύστημα φόρμουλας μαγνήτη και διαδικασία προετοιμασίας, διάφοροι τύποι μαγνητών δημητρίου προϊόντων υψηλής μαγνητικής ενέργειας έχουν εισαχθεί στην αγορά. Σε συνδυασμό με την τεχνολογία διάχυσης ορίων κόκκων, μπορούν να παραχθούν προϊόντα ανθεκτικά στις υψηλές θερμοκρασίες SH, SHT, UH, ακόμη και EH.

Η εφαρμογή πυροσυσσωματωμένων μόνιμων μαγνητών NdFeB μπορεί να χωριστεί στις ακόλουθες κατευθύνσεις σύμφωνα με τον μηχανισμό:
Χρησιμοποιώντας την έλξη του μαγνητικού χάλυβα στο σίδηρο, το κοβάλτιο, το νικέλιο και άλλα υλικά, περιλαμβάνει κυρίως μαγνητικά τσοκ, μαγνητικούς διαχωριστές, μηχανές επεξεργασίας λυμάτων, έξυπνα wearables, πόρπες αποσκευών, πόρπες πόρτας, εκπαιδευτικά παιχνίδια κ.λπ.
Χρησιμοποιήστε το νόμο του Faraday για την ηλεκτρομαγνητική επαγωγή και την αρχή της δύναμης Lorentz. Ο μαγνητικός χάλυβας χρησιμοποιείται ως μαγνητική πηγή κινητήρων μόνιμου μαγνήτη και γεννητριών μόνιμου μαγνήτη, συμπεριλαμβανομένων σύγχρονων κινητήρων νέας ενέργειας, ηλεκτροκινητήρων πλήμνης ποδηλάτων, μηχανών έλξης, σερβοκινητήρων, συμπιεστών κλιματισμού, ανεμογεννητριών άμεσης μετάδοσης και ημιάμεσης μετάδοσης κ.λπ. ;
Το μαγνητικό πεδίο του πηνίου ρυθμίζεται αλλάζοντας το ρεύμα του πηνίου και αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από τον μαγνήτη για να παράγει δονήσεις, συμπεριλαμβανομένων κόρνων ήχου, ηχείων, κινητήρων VCM δεκτών κ.λπ.
Χρησιμοποιώντας αρχές μαγνητικής φυσικής όπως ο πυρηνικός μαγνητικός συντονισμός και το φαινόμενο Hall, συμπεριλαμβανομένων οργάνων πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού, διαφόρων αισθητήρων κ.λπ.

Όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα, τα σενάρια εφαρμογής μαγνητών δημητρίου έχουν διαφοροποιηθεί. Στα πρώτα στάδια της παραγωγής μεγάλης κλίμακας, οι μαγνητικοί χάλυβες ήταν ως επί το πλείστον χαμηλού επιπέδου ποιότητες όπως ο N25-N42, καλύπτοντας το κενό απόδοσης μεταξύ μαγνητών υψηλής απόδοσης και φερρίτη στη ζήτηση για υλικά μόνιμου μαγνήτη. Οι εφαρμογές επικεντρώνονται σε μαγνητικούς μαγνήτες παιχνιδιών προσρόφησης, πόρπες πόρτας, πόρπες αποσκευών, μαγνητικούς διαχωριστές και άλλα πεδία.

Με τις ποιότητες μαγνητών που περιέχουν δημήτριο που καλύπτουν προϊόντα υψηλής απόδοσης όπως τα N45H, N48M και N52, οι εφαρμογές προϊόντων έχουν επεκταθεί στους τομείς της ηλεκτροακουστικής, των κινητών έξυπνων τερματικών, της αιολικής ενέργειας και του πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού. Συγκεκριμένα, οι κατηγορίες 38M-38H χρησιμοποιούνται ευρέως στον τομέα των κινητήρων πλήμνης ηλεκτρικών ποδηλάτων.
Προϊόντα υψηλής καταναγκασμού που παράγονται με συνδυασμό τεχνολογίας διάχυσης ορίων κόκκων μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μηχανήματα εξόρυξης, βιομηχανικούς κινητήρες, μηχανές έλξης, συμπιεστές κλιματισμού και άλλα πεδία.