釹鐵硼:滲鏑技術(shù)out了嗎 米國(guó)曝曬全無(wú)鏑技術(shù)2015-07-06
滲鏑技術(shù),這是2010年時(shí)候稀土價(jià)格暴漲而被中國(guó)逼出來(lái)的日技術(shù),其實(shí)就是為了節(jié)省鏑的用量從而省錢。據(jù)日專家表示,釹鐵硼減少鏑的用量有兩大方法,晶體顆粒微細(xì)化和晶界擴(kuò)散法。通過(guò)晶體顆粒微細(xì)化有望將鏑含量削減1-2%左右,采用晶界擴(kuò)散法有望削減2-3%左右。合計(jì)計(jì)算,約可減少5%。
目前,很多中國(guó)釹鐵硼企業(yè)都在想方設(shè)法努力學(xué)習(xí)滲鏑技術(shù),個(gè)別企業(yè)已經(jīng)學(xué)藝成功,有的企業(yè)還在努力突破。據(jù)專家介紹,該技術(shù)有個(gè)瓶頸,拿就是只能用在小磁鋼上,且滲鏑的深度非常淺,工藝成本過(guò)高。
然而,近期美國(guó)能源部Ames實(shí)驗(yàn)室曝出消息,他們研發(fā)的新型磁材,可用于電動(dòng)車電動(dòng)馬達(dá)和風(fēng)力渦輪機(jī)上,替代昂貴的鏑元素,其性能更加出色且成本更加低廉。這項(xiàng)技術(shù)一定高過(guò)了滲鏑技術(shù),而且能用于大尺寸釹鐵硼磁鋼。
這種材料便是在釹鐵硼(由釹、鐵、硼三種元素組成)中摻雜鈰元素和鈷元素,相對(duì)于傳統(tǒng)燒結(jié)而成的金屬鏑,鈰元素和鈷元素造價(jià)更低,且磁性能同樣出色。釹鐵硼中摻雜鈰元素和鈷元素后,在高溫狀態(tài)下仍然具有較好的磁性,其矯頑磁性(intrinsic coercivity)最高溫度T ≥ 453K(約合180攝氏度)。
來(lái)自Ames實(shí)驗(yàn)室的Arjun Pathak和邁阿密大學(xué)的Mahmud Khan進(jìn)行了一系列試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),在高溫狀態(tài)下,含鈰磁材的矯頑磁性——即磁性材料的抗消磁能力,遠(yuǎn)超過(guò)含鏑磁材。而且其價(jià)格比后者至少便宜20%至40%。
此前研究人員曾嘗試在稀土類磁材中使用鈰元素,不過(guò)均已失敗告終,研究人員表示,這是由于居里溫度(也稱居里點(diǎn),即鐵磁體從鐵磁相轉(zhuǎn)變成順磁相的相變溫度)有所降低。不過(guò)后來(lái)研究小組發(fā)現(xiàn),摻雜鈷元素和鈰元素來(lái)代替鏑元素并不會(huì)讓磁材失去磁性。