【知识】稀土永磁材料的主要用途

永磁体最基本的作用是在某一特定的空间产生一恒定的磁场,维持此磁场并不需要任何外部电源。标志永磁材料好坏的参数有许多,最重要的是最大磁能积(BH)max,磁能积越大,材料每单位体积所产生外磁场的能量就越大。目前商品NdFeB永磁材料的最大磁能积已达到:50MGOe。由于稀土永磁材料的高磁能积和高矫顽力等优异的特性,已给永磁应用带来革命性的变化,稀土永磁材料主要应用在以下几个方面:

一、机电类

稀土永磁体的出现,意味着电机领域将引起革命性的变化。这是因为稀土永磁体没有激磁损耗,不发热,用它制造的电机优点很多。因稀土永磁电机没有激磁线圈与铁心,磁体体积较原来磁场极所占空间小,没有损耗,不发热,因此为得到同样输出功率整机的体积,重量可减小30%以上,或者同样体积、重量,输出功率大50%以上。

永磁电机,尤其是微电机,每年世界产量约几亿台之多,主要用在汽车、办公自动化设备和家用电器中。所使用的多为高性能的铁氧体和稀土永磁体。

今后稀土永磁电机的最大市场之一将是汽车工业。钕铁硼永磁材料性能优异,用于制造电机,可以实现汽车电机“钕铁硼化”。在汽车方面,只有用小马达,才能降低汽车重量,增加舒适感,提高安全性,降低尾气排放,提高汽车的整体性能,目前用量最大的是启动电机。电机是汽车中不可缺少的部件,汽车上电机数量在逐年增加。一般汽车上有8~18台,高级轿车多达40~50台,随着汽车工业的发展,汽车电机的需求是巨大的。高磁能积的稀土永磁体体积小,却能较铁氧体产生大得多的动力,因此提高了电效率。通过使用稀土磁体减少重量和尺寸,可以节约更多的燃料和增加设计的灵活性。

二、稀土永磁材料在医疗中的应用

三、磁选机

一般的磁选机有永磁式和电磁式两种,以前,永磁式磁选机的磁体多用铁氧体。稀土永磁出现后,设计并制造了各种型号和类型的永磁磁选机,尤其是在中高磁场磁选机中,必须用稀土永磁体。

四、计算机及外围设备

在计算机中使用的稀土永磁材料最多的器件是磁盘驱动电机(VCM),另一种是数据输出打印机电机。

五、各种仪表

使用永磁体的仪表种类很多,如磁电式仪表、计数器等。

六、扬声器和耳机

扬声器和耳机是永磁体传统应用领域。扬声器有外磁式和内磁式二种,稀土永磁出现后在同样输出功率与音质下,扬声器被做得非常小,目前稀土永磁扬声器和耳机已应用到高级随身听。

七、微波器件

在微波领域中,微波管、毫波管发生器或放大器需要稳定磁场。稀土永磁体在此中主要起电子运动的聚集作用。


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