日本永磁体的最新发展

2020-07-10 08:57:13 来源: 晋城信息港

日本永磁体的最新发展

日本的市场动向

在1997年其稀土磁体的生产量比1996年增长20%;硬质铁淦氧磁体比96年增长2%;铸模磁体基本与96年持平。从1991年开始,日本的硬质铁淦氧的产量开始逐年下降;但是从1996年始据预计在日本其产量将继续保持同一水准。日本国内公司该方面的产量不断降低,但海外同一公司的产量却不断增长,日本公司在世界上总的生产量却在上升。日本本国的硬质铁淦氧生产厂家已成为“基母厂”以开发新产品,新技术,降低成本以及设计工具等等,这样以供应其在海外的工厂。日本稀土磁体的生产量一贯平稳增长。HDD相关的应用,VCM和CD-Rem驱动器也仍保持好的状态,性能要求也变得越来越高,其他马达应用也开始启动,其原因类同于粘结磁体。自1992年到1994年,硬质铁氧磁体的降低量是其他材料无法补平的。但是从1995年起,稀土和粘结磁体则能够补平这一总量;我们预计以后其疸仍会不断增长。

高性能磁体(硬质铁淦氧)

最近报道了二级高性能硬质铁淦氧磁体,其中一只是W型晶体结构,另一只为M型晶体结构,这是市场上最为流行的产品。W型的形成取决于氧化铅铁淦氧磁体和尖晶石晶体结构,为SrO·2FeO·8Fe↓2O↓3,最后为六方晶体结构;4πIs比M型约高10%,但Fe↑2+含量的控制方法却很难,碳或有机填加剂以及烘干和熔融流程控制是十分有效的,可获得高的Br和(BH)max,许多文献报道其磁性为Br:4.8KG,Hc:2.5KOe,(BH)max:5.3MGOe。尽管在正常应用中iHc太小,而且流程成本也太高,所以迄今为至仍未获得任何实际应用。另一方面,可以相信M型硬质铁淦等已投入了很多研究,其性能和流程已获得了改进。专利文献上曾提及:La和/ 或轻稀土元素以及Co、Ni、Zn和Mn这些元素中两个加入或取代M型的5%到约40%则可获得很好的结构,所获得的磁性为:Br> 4.5KG,iHc>3.0KOe,(BH)max> 4.8MGOe。这些结构对于许多应用是很有效的,特别是汽车启动器马达。原料成本增长少许,但其流程并无太大变化;因而M型高性能硬质铁淦氧磁体在不久的将来将获得很好的市场。

今年5月份第十二期的Cincinnati报道了高性能粘结磁体。日本的Sumitomo金属矿业公司采用注模技术研制成功了新型磁性材料SmFeN,其(BH)max为12MGOe。SeiKo Epson公司系用Nd挤压模塑法技术制成粘结磁体,磁能积为9.9MGOe,孔隙率为1.1%。Hitachi金属公司则采用新型Nd压制成型技术制备出粘结磁体,磁能积为12MGOe,密度为6.3g/ cm↑3。而Magx公司的纸磁体则更为印刷业所期望,尺寸为0.1 ̄0.2mm×600 ̄1000mm,Sumitomo金属矿业采用注模技术研制成功粘结SmFeN磁体。制备过程中采用还原扩散,呈各向异性,以尼龙12粘合,注模成型。指标如下:Br7.7KG;iHc7.8KOe;bHc5.8KOe;HK4.3KOe;(BH)m13.0MGOe;密度4.8g/ cm↑3。Seiko Epson公司采用挤压模塑技术制备了粘结NdFeB,粘结剂为Nylon12。技术参数如下Br7.09KG;iHc9.58KOe;(BH)m9.9MGOe,孔隙率1.1%,接近理论密度,压缩率11.2%;密度6.1g/ cm↑3,而其力度则为7.83Kgf/ mm↑2。Hitachi金属公司采用压制成型技术制备了粘结NdFeB磁体,该磁体为高性能各向同性磁体,主要应用于HDD、FDD、CD-Rom、MO和等行业。

新式应用IPM马达(内部永磁体)

SPM(表面永磁体)马达通常具有不锈钢膜包片,这可引起(1)高成本,(2)涡流损失,(3)弱去磁。相反的是,IPM马达则无任何包膜,低涡流损失以及强去磁,因而则可利用粘结磁体或堆砌烧结磁体。Matsushita公司报道其IPM马达的最终效率达96.6%,其空调带750W马达所采用的是烧结瓦片硬质铁淦氧磁体。低刷PM马达是最为有效的一种类型,而IPM马达则是最为有用的一种型号。不久的将来,也将采用EV马达。

汽车用DLI体系(配油器低点火)

DLI中采用的稀土磁体做为变换器铁核心的偏磁场动作,该偏磁场对于单一方向脉冲电压是有效的。特殊的是,稀土磁体具有高的Br,提高铁核磁能积是特别有效的,几乎可提高两倍。现在日本已普遍采用此DLI体系。

1、1997年日本的永磁体市场是155.4BY。AINiCo,4.2BY;硬铁淦氧,39.7BY;稀土磁体,69.2BY;粘结磁体,42.3BY。2、自1996年始日本的硬质铁淦氧产量基本持平,但是日本生产者在世界上总产量保持上升。3、在日本开发高性能磁体是主要的,最近报道了W和新M型硬铁淦氧磁体。新M型硬铁淦氧磁体指标如下:Br> 4.5KG,iHc> 3.0KOe,(BH)max> 4.8MGOe。不久的将来有一好的最新市场。4、为改进NdFeB磁体的磁性及其流程的合理化投入了大量的人力物力,其Br达到了15.14KG,(BH)max达到55.78MOe异性原料达12MGOe。6、最新应用马达是IPM(国内永磁体)马达,这是一无磁刷马达,转子内部有永磁体,具有许多优点。7、新型汽车驱动器之一是DLI(配油器低点火)体系,NdFeB磁体应用于变换器的点火隙,其偏磁域在提高铁核磁能积方面是十分有效的。

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