概念軟磁和硬磁ppt課件(參考版)
2025-01-17 15:41本頁面
【正文】 提高穩(wěn)定性 ? 提高其穩(wěn)定性的措施 ? 提高合金本身的耐蝕性 ? 磁體表面形成保護膜 ? 降低環(huán)境溫度 提高合金本身的耐蝕性 ? 添加 Al、 Nb、 Ga、 Dy等元素，減緩氧化速度，提高矯頑力； ? 添加 Co以提高 Tc； ? 減少原料中和氯離子 磁體表面形成保護膜 ? 金屬涂層 ? 無機涂層 ? 有機涂層 。 粘結(jié)法 ? 粘結(jié)永磁材料是把永磁材粉末用粘結(jié)劑合成和永磁體，簡稱粘結(jié)磁體。 真空熔煉 制粉 (單疇粒子 )鑄錠破碎＋磨粉 粉末磁場取向與成型 平行取向垂直取向 燒結(jié) （磁場下） 熱處理、磁體加工 燒結(jié)磁體元件 燒結(jié)法 永磁體制備技術(shù) 粘結(jié)法 粘結(jié)法： 磁粉與樹脂、 塑料或低熔點合金等粘結(jié)劑混合 壓制 、 擠出或注射成型， 固化 粘結(jié)磁體 性能特點： 尺寸精度高 、 形狀自由度大 、 機械強度好、 易于調(diào)整磁性能 、 易于批量生產(chǎn) 施加取向磁場 各向異性粘結(jié)磁體 粘結(jié)磁體的磁性能：取決于磁粉的性能和磁體的相對 密度 。 B為四方相形成的關(guān)鍵，但過多會使合金的 Br下降。 ? 富 Nd相，沿晶粒邊界分布，其作用為： ? 能助熔促進燒結(jié)，使磁體致密化， Br提高 ? 沿晶界分布，有利于矯頑力的提高 ? 易氧化，抗蝕性差。 參考材料 NdFeB永磁的成分和結(jié)構(gòu) 成分 ++y,大約為 Nd15Fe77B8， 以 Nd2Fe14B化合物為基，并富 B和富 Nd。 主要制備方法和穩(wěn)定性改善 ? 生產(chǎn)工藝多種多樣 燒結(jié)法、熔體快淬法、粘結(jié)法、機械合金化法等。 ? NdFeB系合金的另外一個最大的優(yōu)點是原材料豐富，價格便宜，其價格只相當(dāng)于釤鈷合金的 50%左右。 六十年代 —— 第一代稀土永磁（ 1:5型 RCo永磁 ） 七十年代 —— 第二代稀土永磁（ 2:17型 RCo永磁 ） 八十年代 —— 第三代稀土永磁（ RFeB永磁 ） NdFeB系 （一） 、概述 ? NdFeB系合金是以 Nd2Fe14B化合物為基的一種不含 Co的高性能硬磁材料，目前此類材料磁性已達(dá)如下的水平：最大磁能積 kJ/m3，矯頑力 。是目前具有最高永磁特性的永磁材料。 ? 利用熱磁合金進行外補償，可以提高溫度穩(wěn)定性 。 ? 交流退磁處理，在比干擾場稍大的交流磁場中退磁。 ? 時效處理，進行人工老化（時效溫度比工作溫度高 30~50攝氏度）。這時依賴于造成單疇粒子或彌散的單疇脫溶相及其三種各向異性（磁晶、應(yīng)力及形狀）來增加疇轉(zhuǎn)的阻力，從而獲得高的 Hc值。 點缺 陷、位錯、晶界、堆垛、層錯等有關(guān)的局域性交換作用和局域性各向異性起伏等都可以是疇壁釘扎點的重要來源。 疇壁釘扎：是指在材料反磁化過程中，當(dāng)反向磁場低于某一釘扎場 Hp時，疇壁基本上固定不動。 提高硬磁材料性能的途徑 一 、 剩磁 Br ? 提高 MS (MS由成分決定） ? 對于成分給定的永磁材料，提高 Br/Bs的比值 ?定向結(jié)晶 （鋁鎳鈷系列） ?磁場熱處理 （鋁鎳鈷系列） ?磁場成型 ?結(jié)晶定向、磁疇定向 提高硬磁材料性能的途徑 二、 矯頑力 Hc 如果 Hc是由壁移機制決定的，可在合金內(nèi)增加應(yīng)力梯度及非磁性相來增加 Hc。 特點是永磁性能中等，但其力學(xué)性能可進行各種機械加工及冷或熱的塑性變形，可以制成管狀、片狀或線狀永磁材料而供多種特殊應(yīng)用。釹鐵硼稀土合金永磁材料。溫度穩(wěn)定性、磁場穩(wěn)定性、時間穩(wěn)定性 ? 將永磁體選用在最佳工作點 最大磁能 積點 附近 。H） m/(Br它們是具有空氣隙的永磁材料的氣隙中磁場強度的量度。矯頑力 [符號為 (H)c]是永磁材料抵抗磁的和非磁的干擾而保持其永磁性的量度。 硬磁材料的磁滯回線 矯頑力 剩磁 磁能積 與硬磁材料相關(guān)的特性 常用的永磁材料主要具有 4種磁特性： (1)高的最大磁能積。 硬磁材料是指那些難以磁化 ， 且除去外場以后 ，仍能保留高的剩余磁化強度的材料 ， 又稱永磁材料 。 快速冷卻可以采用多種方法，可以制成不同形狀的非晶，如：非晶帶，非晶絲，非晶片等 熔體旋轉(zhuǎn)法（ Melt Spinning） 1石英管， 2惰性氣體， 3薄帶， 4噴嘴， 5熔體， 6熔池， 7輥輪， 8感應(yīng)線圈 將母合金切成 30mm的小段或小塊，再磨去氧化皮，裝入石英管 1中；通過感應(yīng)器 8迅速加熱熔化母合金；從石英管上端通入氮氣或惰性氣體 2，金屬熔體在壓力下克服表面張力，從石英管下端的噴嘴 4中噴到下方高速旋轉(zhuǎn)的輥輪 7的表面；當(dāng)金屬熔體與輥輪表面接觸時，迅速凝固，并在離心力的作用下以薄帶的形式拋出。 材料制備方法 ? 液相驟冷法 液相驟冷是目前制備各種非晶態(tài)金屬和合金的主要方法之一，并已經(jīng)進入工業(yè)化生產(chǎn)階段。 基于這樣的特點 ， 制備非晶態(tài)固體必須解決下述 2個問題： （ 1） 必須形成原子或分子混亂排列的狀態(tài)； 2） 必須將這種熱力學(xué)上的亞穩(wěn)態(tài)在一定的溫度范圍內(nèi)保存下來 ， 使之不向晶態(tài)轉(zhuǎn)變 。所加磁場的方向為該材料的宏觀易磁化方向。 作用： ? 防止材料在熱處理中氧化 ? 防止在材料熱處理中滲入雜質(zhì) ? 在熱處理中幫助去除雜質(zhì)，特別是氣態(tài)雜質(zhì) ? 消除應(yīng)力 缺點： ? 在真空氣氛下，合金某些成分易揮發(fā)，使成分偏離 ? 工藝復(fù)雜，成本高 提高軟磁性能的工藝、方法 ? 氫氣熱處理 在 H2氣氛保護下進行高溫退火 作用： ? 防止材料在熱處理中氧化 ? 防止在材料在熱處理中滲入雜質(zhì) ? 在熱處理中去除雜質(zhì) ? 消除應(yīng)力 缺點： ? 要求氫氣純高，成本高 ? 溫度
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