高效直流(DC)马达

日本爱知钢公司新近开发成功一种高效率新型直流 (DC)马达 (商品名称为“MF”马达 ) ,该马达有效地利用了钕系各向异性粘结磁体“Magfine”。 2 0 0 3年 5、6月份已开始向汽车和家用电器等制造厂家提供了产品样品。新型直流马达采用新型永磁体制作 ,其同样性能的马达要比传统马达的重量减轻 5 0 % ,这对于汽车轻量化 ,家用电器的节约能耗产生重大效果。爱知钢公司自 2 0 0 2年 4月成功地批量生产最大磁能积为2 0 0kJ/m3(2 5MGOe)的世界上磁力最强的钕系各向异性粘结磁体“Magfine”2 5以来 ,现已形成了“Magfine”系列产品 (2 1H ,2 3,…     

各向异性Nd-Fe-B系粘结磁体及其在马达上的应用

近年来对于微型马达的要求日益提高 ,强烈要求开发磁特性更高的磁体。ＨＤＤＲ法生产的Ｎｄ Ｆｅ Ｂ系各向异性磁体可制成 1 2ＭＡ/ｍ以上的高矫顽力型 ,其热稳定性也能达到各向同性磁体的水平。但是 ,高矫顽力型ＨＤＤＲ粉末的取向和充磁都很困难。为了克服这种困难 ,开发了高矫顽力型ＨＤＤＲ磁粉轴向取向的挠性粘结磁体以及小型马达用环状磁体成形新技术。各向同性Ｎｄ Ｆｅ Ｂ系粘结磁体之所以在微型马达上获得普及 ,正是由于它的磁特性不受环形磁体直径大小等形状因素的影响 ,因此研究了各向异性ＨＤＤＲ磁粉制作的各向异性粘结磁体在…     

钕系烧结各向异性环形磁体

为了使用钛系合金磁粉（粒径3～spin）原料,在金属模具磁回路中冲压成形制造如下表所示形状的多极各向异性环形磁体,日本日立金属公司进行了以下几个方面的工作：（1）开发在成形时能够将流动性较差的微粉原料均匀地供给圆筒状模腔空间的供料装置,以便获得均匀的磁体特性;（2）金属模具磁回路的设计、制造方法和成形条件的最佳化;（3）为了能耐烧结时的各向异性收缩和内应力而优化合金成分;（4）确立生产高尺寸精度环形磁体的烧结、加工和表面处理技术．日立金属公司的研究开发结果表明：所制得的磁极各向异性环形磁体,因为能够形成…     

永磁体在计算机设备上的应用

在计算机典型的外存储器装置上应用的永磁体如表所示，随着这类装置不断向高速化和小型化的发展，也日益要求使用高磁通密度的磁体，因而普遍采用了Ｎｄ磁体。其中主轴马达所用薄环状磁体的形状较难加工，所以采用粘结磁体，在其它装置上则普遍采用烧结磁体。按用途分析用稀土类烧结磁体的比率是：在ＶＣＭ方面占４３％，拾波器方面占５％，总共占去了稀土烧结磁体的近５０％。按１９９７年所生产的ＨＤＤ超过１亿２０００万个计算，在这些ＨＤＤ上所装的音图马达大约消费２５００ｔ钕系烧结磁体。今后随着个人电脑的稳定成长，计算机外存储…     

环形各向异性Nd-Fe-B系磁体

环形各向异性Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系磁体随着自动化装置和电脑等所用各种马达的高性能化和小型化轻量化技术的迅速发展，几乎所有场合在这类马达上都采用了高性能Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系磁体。大同特殊钢公司生产的各向同性Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ粘结磁体主要用于办公自动化机器（ＯＡ）马达...     

磁性材料的现状与展望

1 永久磁体 永久磁体使用在各个领域，其中NdFeB磁体是代表性的稀土类磁体，其最大磁能积高，所以可使装置小型化，高性能化，是目前产量最多的稀土类永久磁体。而铁磁体具有好的性价比，其产量比稀土类磁体还高。相比之下，阿尔尼科等合金类磁体已失去优势，研究也已停滞。目前值得注意的是NdFeB烧结磁体性能的显著提高，氢化-歧化-脱氢-合成法(HDDR)、纳米组成磁体等粘结磁体的飞速发展，用镧、锌及钴置换的高性能铁磁体等。 NdFeB系烧结磁体 NdFeB系烧结磁体具有富钕相的组成，析出的富钕相可促进烧结，除去主相(Nd2Fe14B)表面…     

磁粉与注射成形粘结剂混合后的取向成形新技术

当前已能大量生产各向异性永磁体 ,一般的制造工艺是将粉碎的磁晶各向异性Ｎｄ Ｆｅ Ｂ或铁氧体等磁性粉末用磁场取向压力机进行取向时成形。这样制造磁体的工艺 ,所制得的永磁体的取向度Ｂｒ/Ｊｓ 很好 ,但需把金属模具配置于磁极之间 ,所以可制造的磁体形状和磁场强度受到很大限制。因此试验研究了利用注射成形粘结剂同永磁粉末混合后进行取向成形的永磁体。实验用的磁性粉末是粘结磁体用的平均粒径为0 75 μｍ的锶铁氧体磁粉 ,磁粉与注射成形 (ＭＩＭ )粘结剂的混合比例为 90 %∶10 % (质量比 )。所用ＭＩＭ粘结剂是由乙烯基聚合物、甲…     

环球信息

永磁材料的新动向在永磁材料方面 ,Ｎｄ Ｆｅ Ｂ系烧结磁体应当尽量减少富Ｎｄ相的形成和氧化等问题 ,新近开发的薄带浇铸法能抑制初晶Ｆｅ的析出 ,同时利用能控制粒度的粉碎方法并采取静水压机或拟静水压机等制造工艺 ,已能批量生产 (ＢＨ) ｍａｘ 高达 4 4 4ｋＪ·ｍ- 3的高性能磁体。Ｎｄ Ｆｅ Ｂ系粘结磁体可制成短小轻薄而且形状复杂的制品 ,所以在小型马达之类电机上的需求量急剧增长。当前其粉末原料的生产工艺 ,有熔体急冷法和ＨＤＤＲ法 ,美国ＭＱＩ公司生产的Ｎｄ Ｆｅ Ｂ永磁粉末将以每ｋｇ2 5美元的低廉价格投放市场。ＨＤＤＲ…     

各向异性钕系粘结磁体

各向异性钕系粘结磁体１９９３年末美国通用汽车公司（ＧＭ）和日本住友特殊金属公司、三菱公司三家共同订立了磁各向异性Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系粘结磁体互换专利协议。因为在钕系粘结磁体方面，住友公司拥有基本成分专利，ＧＭ公司有粘结磁体专利，三菱公司持有钕系粘结磁体各...     

注射成形的钕系粘结磁体

多年来钕系粘结磁体几乎全是压缩成形制品,因为注射成形的产品磁特性较差且生产工艺较复杂故生产成本也比较高。但是,近年来对短小轻薄产品的要求日益高涨,因而对于注射成形工艺日益重视起来。因为注射成形能够制造树脂填充率较高的小而薄的制品巨有利于保持较高的强度,制造形状复杂制品的形状自由度高。因此,开发注射成形粘结磁体的关键,就在于如何提高其磁性能。日本公司开发成功最高磁能积达６８．８ｋＪ／ｍ３（８．６ＭＧＯｅ）的注射成形粘结钛铁硼磁体,它是把ＭＱＰ－Ｂ钕铁硼粉末与尼龙（１２ＰＡ）混合均匀后制成球团,但在…     

HDDR径向各向异性粘结磁体

近年来随着采取径向充磁或多极充磁的高性能小型马达用环状磁体的应用,以超急冷磁粉为原料的Nd系各向同性粘结磁体的用量也在迅速增长．但从电磁机器的小型化和高性能化的需求出发,对于超过各向同性粘结磁体极限的径向磁通密度高而且成本较为有利的Nd系各向异性粘结磁体受到青睐．因此,日本三菱材料公司采用钛系各向异性HDD磁粉为原料,以研制当前世界上性能最高的径向各向异性粘结磁体为目的,进行了全面研究．HDD磁粉的磁特性对于磁粉粒度的依赖关系很大．颗粒＜45Pm时其特性就会降低,首先研究了能尽量抑制磁粉特性降低和提高磁粉…     

NdFeB磁体的开发应用

稀土类磁体正在逐步进入至今由以铁磁体为中心的橡胶(结合的)磁体市场。即使是同样的粘结磁体(磁粉由树脂固化成形的磁体)用压缩成形、注射成形难以制造的大尺寸、大面积、棒状磁体已变得容易制造，甚至可卷圆制成环状等，这种橡胶磁体的柔软性以及较铁磁体更强的磁场强度使旋转设备小型化、高性能化，而且期待着全新用途的出现。 跨入2002年后，日本大同电子与汽车工业用橡胶大公司富考库(音)公司共同开发了磁场强度为8.4MGOe(68kJ/m3)的各向同性NdFeB系橡胶磁体，于今年1月底开始销售。住友金属矿山、小野橡胶等也正在进行技术和市场的…     

简讯

不使用树脂粘结剂的钕系永磁体成型新工艺日本的NEOMAX与日本科学冶金两家公司新近开发成功一项不用树脂粘结剂的钕系磁体成型新工艺。该工艺是综合了NEOMAX制品“スプラツクス”(钕系各向同性纳米复合磁粉)与日本科学冶金的超高压高密度冲压成型技术而开发成功的新技术。粘结磁体的传统成型工艺,通常要加入大约20%的环氧树脂之类粘结剂成分进行压缩成型,而注射成型则需含有大约30%的树脂。因为磁体特性与其磁粉含量成正比,如果不含树脂则可制得高性能磁体,这将大大有利于便携式电话和数码相机之类要求小型化的电动机用磁体的发展。(《…     

日本的稀土磁体生产状况

日本在1998年烧结稀土磁体产量为4488ｔ,产值为783亿日元,产量增长了22%,产值增长13%,其中钕系磁体与钐钴磁体的比例为9∶1,如此急剧增长的主要原因在于占据用量50%以上的ＨＤＤ用音圈马达产量增长了33%。另一方面,在节能型家用电器上采用高效马达的用量日益增长,对于稀土磁体的需求量也在增长。钐钴磁体尽管因价格较高在用途上受到一定限制,但在计测仪表和超小型马达等方面仍有其稳定的需求。1998年粘结稀土磁体产量为1185ｔ,产值为224亿日元,产量增长了26%,而产值增长为22%,其中钕系磁体占95%,其用途几乎都是高速旋转的主轴马达,随着硬盘…     

烧结Nd-Fe-B磁体的力学性能研究进展及前景展望

烧结Nd-Fe-B磁体属于脆性材料,在加工、使用过程中容易掉边掉角,甚至开裂。烧结Nd-Fe-B磁体的力学性能是其综合性能的一个重要指标。磁体力学性能及加工性能的好坏,直接影响磁体的服役可靠性和生产企业的制造成本。磁性功能器件正向着小型化、轻量化、高功能和高精度方向发展,例如智能手机的振动马达等。磁体的加工尺寸向轻、薄、短、小化方向发展,对磁体的可加工性、加工劣化等提出了很高的要求。在国防、航空等应用领域对磁体的抗冲击过载性能提出了很高的要求,而高转速永磁电机(转速大于10kr/min)也要求对烧结Nd-Fe-B磁体较高的强度和良好的抗振动性能。文章对烧结Nd-Fe-B磁体的力学特性及断裂机理,添加元素对磁体力学性能的影响,及烧结Nd-Fe-B磁体的强韧化和抗过载性能研究结果等进行综合分析,对Nd-Fe-B磁体加工性能的表征进行探讨,并展望其未来的发展方向。     

转子铁芯一体型快淬磁体

以空调、电冰箱等为中心的家电用马达，自８０年代以来对其小型轻量化、节能化日益重视。尤其是为了环境保护和节约能耗，对于高效马达的开发和普及更加重视，马达高效率化的一个重要方面就是磁体的改进。应用在马达上的磁体所必须具备的条件有：①具有能对空隙提供必要的静磁场的磁特性；②以不可逆退磁为代表的稳定性；③可制成所要求形状的形状任意性；④从确保原料资源到现场安装的综合经济性。一般来讲，马达效率与其小型化处于矛盾的关系，几百Ｗ以下的小型磁体马达有可能将磁体与马达转子融合成一体。在转子铁芯的外周表面上压接快淬…     

高形状精度的高能积永磁体

英国伯明翰大学的精密形状研究所 ,正在开展利用经济可行的方法制造高精度形状的稀土高能积永磁体的研究工作。因为大多数永磁体在实际应用时都要求高度精确的形状尺寸 ,这就需要对成品磁体进行机械加工 ,从而增加了不少制造成本。当前高能积钕 -铁 -硼磁体是由粉末磁场压制后用烧结法生产的 ,其压制的生坯密度低于 90 % ,然而经过烧结后密度即可接近 1 0 0 % ,这意味着体积经过烧结后大约有 1 0 %的变化。这种磁体就必须进行机械加工 ,既增加了生产成本 ,其所产生之废料又必须设法循环再利用 ,钕 铁 硼磁体的后序加工往往占据总生产费用…     

热加工型各向异性Nd-Fe-B粘结磁体

永磁体广泛用于各种电动机、检测仪表类、传感器、磁力器具以及医疗机器等方面。钕系Ｎｄ２ＦＣ１４Ｂ金属间化合物的理论（ＢＨ）ｍ为５１２ｋＪ／ｍ３（６４ＭＧＯｅ）,当前已能制造（ＨＢ）ｍ最高达４００ｋＪ／ｍ３的各向异性烧结磁体,是当前磁性能最优越的永磁体,其市场正在日益扩大。Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ粘结磁体当前达到批量生产水平的产品,其（ＢＨ）ｍ最高只有９６ｋＪ／ｍ３（１２ＭＧＯｅ）,仅为烧结磁体的１／４,只是因为它使用了非磁性树脂粘结剂（体积含量达６０％～８０％）的结果．作为粘结磁体虽然在磁力方面不如烧结磁体…     

高频稀土永磁电机用高性能低涡流烧结钕铁硼磁钢制造技术获突破

正近日,由包头金山磁材有限公司研发的高频稀土永磁电机用高性能低涡流烧结钕铁硼磁钢制造技术获得突破。项目采用多合金技术,不同合金根据特性分别进行成分、氧含量及组织结构控制,使磁体保持低的电导率,同时有较好的富钕相分布及优良的显微组织结构;磁体后加工采用特定单元划分与组合,局部采用高温固化绝缘胶粘接处理,使磁体高频工况时发热降低。在成形工艺上,采用异形产品一次成形工艺,减少投料比,减少后加工程序及人员投入,降低生产制造成本。项目的实施,既改善了高频应用领域磁体涡流发热高的问题,同时磁体综合磁性能大于74,也是高磁能积、高矫顽力双高磁体在性能方面的一次突破。     

高效磁体马达

各式各样的民用电机日益向小型轻量化和大容量化发展，作为其驱动源的磁体马达也不断向小型高功率化和低损耗方向发展。钛铁硼系磁体的开发是当前的开发重点，因为用熔体急冷凝固法制得的NdZ＊el4B稀土一铁系急冷薄片，具有（l）磁性能不受磁体形状的影响，（2）较之SmCo系磁体，是以资源方面有利的钛和铁为主要成分等优越性。作为办公自动化机器、家电、空调机、AV、FA马达所用磁体应具备的几个条件，要求（l）能在空隙上提供必要的静磁场的磁特性、（2）以不可逆退磁为代表的稳定性、（3）适合要求形状的形状任意性以及（4）从原料资…