2024年9月22日,生產(chǎn)
磁鐵所需的材料有哪些?
具有寬磁滯回線、高矯頑力、高剩磁,一經(jīng)磁化即能保持恒定磁性的材料。又稱硬磁材料。實(shí)用中,永磁材料工作于深度磁飽和及充磁后磁滯回線的第二象限退磁部分。常用的永磁材料分為鋁鎳鈷系永磁合金、鐵鉻鈷系永磁合金、永磁鐵氧體、稀土永磁材料和復(fù)合永磁材料。
①鋁鎳鈷系永磁合金。以鐵、鎳、鋁元素為主要成分,還含有銅、鈷、鈦等元素。具有高剩磁和低溫度系數(shù),磁性穩(wěn)定。分鑄造合金和粉末燒結(jié)合金兩種。20世紀(jì)30~60年代應(yīng)用較多,現(xiàn)多用于儀表工業(yè)中制造磁電系儀表、流量計(jì)、微特電機(jī)、繼電器等。
②鐵鉻鈷系永磁合金。以鐵、鉻、鈷元素為主要成分,還含有鉬和少量的鈦、硅元素。其加工性能好,可進(jìn)行冷熱塑性變形,磁性類似于鋁鎳鈷系永磁合金,并可通過塑性變形和熱處理提高磁性能。用于制造各種截面小、形狀復(fù)雜的小型磁體元件。
③永磁鐵氧體。主要有鋇鐵氧體和鍶鐵氧體,其電阻率高、矯頑力大,能有效地應(yīng)用在大氣隙磁路中,特別適于作小型發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的永磁體。永磁鐵氧體不含貴金屬鎳、鈷等,原材料來源豐富,工藝簡單,成本低,可代替鋁鎳鈷永磁體制造磁分離器、磁推軸承、揚(yáng)聲器、微波器件等。但其最大磁能積較低,溫度穩(wěn)定性差,質(zhì)地較脆、易碎,不耐沖擊振動(dòng),不宜作測量儀表及有精密要求的磁性器件。
④復(fù)合永磁材料由永磁性物質(zhì)粉末和作為粘結(jié)劑的塑性物質(zhì)復(fù)合而成。由于其含有一定比例的粘結(jié)劑,故其磁性能比相應(yīng)的沒有粘結(jié)劑的磁性材料顯著降低。除金屬復(fù)合永磁材料外,其他復(fù)合永磁材料由于受粘結(jié)劑耐熱性所限,使用溫度較低,一般不超過150℃ 。但復(fù)合永磁材料尺寸精度高,機(jī)械性能好,磁體各部分性能均勻性好,易于進(jìn)行磁體徑向取向和多極充磁。主要用于制造儀器儀表、通信設(shè)備、旋轉(zhuǎn)機(jī)械、磁療器械及體育用品等。
⑤稀土永磁材料。主要是稀土鈷永磁材料和釹鐵硼永磁材料。前者是稀土元素鈰、鐠、鑭、釹等和鈷形成的金屬間化合物,其磁能積可達(dá)碳鋼的150倍、鋁鎳鈷永磁材料的3~5倍 ,永磁鐵氧體的8~10倍,溫度系數(shù)低,磁性穩(wěn)定,矯頑力高達(dá)800千安/米。主要用于低速轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)、傳感器、磁推軸承等的磁系統(tǒng)。釹鐵硼永磁材料是第三代稀土永磁材料,其剩磁、矯頑力和最大磁能積比前者高,不易碎,有較好的機(jī)械性能,合金密度低,有利于磁性元件的輕型化、薄型化、小型和超小型化。但其磁性溫度系數(shù)較高,限制了它的應(yīng)用。