不含鏑的釹磁石的開發

 

刊登日期:2014/4/17
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日本材料研究機構(NIMS)開發不含稀土元素-鏑,以及僅含4%鏑具有相同保磁力與最大磁能積的釹磁石。近年來,由於油電混合車馬達的應用,釹磁石的使用量快速增加,由於使用溫度達 200℃,磁石中具耐熱效果的鏑含量約 8%,而鏑元素屬於產地有限的地政學資源風險高的稀土元素,減少使用量或零使用為研發的重點。

將傳統燒結磁石 1/20尺寸結晶的熱加工釹磁石與低融點的 Nd70Cu30合金在 650℃熔融,形成結晶粒間浸透的連續釹銅(NdCu)合金層,磁石的保磁力由 1.4 Tesla(T)提高至 1.97T。製程中因磁石的體積膨脹,磁化變弱,造成磁力下降。因此需抑制 NdCu擴散浸透時的體積膨脹。

目前已知磁石的耐熱性和保磁力與磁石組成的結晶粒的微細化有正相關,利用微細組織控制將高溫加工磁石高性能化。經抑制膨脹擴散處理熱加工的磁石,在室溫下有 1.92T的保磁力,且最大磁能積維持358kJ/m3。相較於傳統的燒結磁石,新製程磁石保磁力的溫度依存性低,不含鏑的釹磁石 200°C時最大磁能積為 190kJ/m3,含4%鏑的釹磁石的最大磁能積值最高。

資料來源:http://www.nims.go.jp/news/press/2014/03/p201403260.html


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