可將釹磁石耐熱性提高兩成的新技術

 

刊登日期:2008/8/6
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日本日立金屬針對用於家電及汽車的磁石,開發出可同時維持磁性,並且將耐熱性提高兩成的新技術,並已開始進行樣品出貨。因採用新的製造手法,將提高耐熱性的添加劑稀土元素的使用量減少了20%。並且可提高使用中的高溫馬達之性能,將進一步應用在油電混合車的驅動馬達上,可達到輕量化的目標。

釹磁石為最強力的永久磁石,係以鐵及稀土元素中的釹及氟為主要原料。為提高其耐熱性,添加稀土元素中的鏑作為添加劑。但鏑是磁性降低的因素。以往的製法為在溶解的鐵、釹中加入鏑,並加以成形。新技術則採用在溶解過程中,控制所添加之鏑用量,並且在 真空容器中,以鏑的蒸氣薄膜沈積在成型品上的方法。

釹磁石的結晶粒子間的縫隙因嵌入了鏑,可提高其耐熱性。並且因為減少了鏑的使用量,因此可控制釹磁石不至於因此而降低磁性。例如以相同的磁性,可將耐熱性由攝氏180℃提高至220℃;且以相同耐熱性的磁石,磁性也可獲得提升。利用薄膜沈積的手法,可減少製程中所使用的鏑使用總量。

中國就佔了九成以上鏑的世界供應量,伴隨著汽車的生產台數增加及數位家電的普及,以致於價格不斷攀升。現與2005年初相比價格已經漲了四倍之多,最近每公斤約155美金,創下歷史新高價。基於對未來供給的不安定性,實在有必要致力於省能源及提高其性能。高性能的永久磁石於油電混合車上的高性能驅動馬達應用需求日益增加。若使用新開發的技術,可將磁石部分的重量最高減少20%,預計有助於將汽車整體的重量減少數公斤。

該公司目前所生產的產業用釹磁石市佔率約五成,對於追求磁性及耐熱性的車用市場來說,的確握有很大的競爭力。該公司將視新磁石的訂單狀況,來計畫是否建設量產設備。


圖: 鏑的進口價格


資料來源: 日經產業新聞/材料世界網整理
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