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釹鐵硼磁鐵的應用和發(fā)展

             

摘要:本人從事釹鐵硼材料的研究有數(shù)年時間,很多新接觸這個材料的時候都會問到一個問題,那么就是釹鐵硼在現(xiàn)代科技當中那些地方能用到釹鐵硼,前幾天我一個學生在東莞市巨高磁鐵有限公司做技術(shù)指導就跟我提到這個釹鐵硼的運用和發(fā)展的問題,因為我的學生要給東莞市巨高磁鐵有限公司開講座所以我們師徒當時也探討了最近釹鐵硼的發(fā)展趨勢問題,借此機會我就把這些文獻記錄下來給大家分享。

   首先我們來談談釹鐵硼的的現(xiàn)實生活當中的運用。

1、 微波通訊技術(shù)中的應用:在雷達技術(shù)、衛(wèi)星通訊、遙控遙測技術(shù)、電子跟蹤、電子對抗技術(shù)中需要用到,磁控電子管、磁控行波管、陰極射線管、環(huán)行器等都要用到釹鐵硼。

 

2、 在電機工程中的應用:稀土永磁材料產(chǎn)量的三分之一以上用來制造各種永磁電機,永磁電機的優(yōu)點是省銅、省電、重量輕、體積小、比功率高。電動自行車電機、電腦驅(qū)動電機、車床等的行速與轉(zhuǎn)速的測量電機、電梯的曳引機電機、麻將電機、冰箱空調(diào)電機、風力發(fā)動電機、汽車發(fā)動電機等等應用領域極其廣泛。

 

3、 在電聲器件中的應用:如揚聲器(喇叭)、話筒、助聽器、立體聲耳機(MP3MP4)、電話接收機及電聲傳感器等等。

 

4、 在磁力機械工程中的應用:磁力機械包括磁力傳動器、磁性齒輪、磁制動器、磁夾具、磁力打撈器、磁性軸承、磁力泵、磁性閥、磁封門、磁鎖和永磁起重器、永磁搬運機等。

 

5、 在交通運輸工具中的應用:利用同性相斥的原理而制造的列車叫磁懸浮列車;現(xiàn)代豪華轎車需要用15-70個永磁器件,如:風擋刮水器電機、油泵電機、開窗電機、門鎖電機、去霧電機、自動汽控器、起動電機等。

 

6、 在磁分離技術(shù)中的應用:利用磁性方法將鐵磁性物質(zhì)與非鐵磁性物質(zhì)分開的技術(shù)稱為磁分離技術(shù)。磁分離技術(shù)在選礦、選煤、原材料處理、水處理、垃圾處理以及在醫(yī)療、化工工業(yè)和食品工業(yè)中得到了廣泛應用。

 

7、 在磁化技術(shù)中的應用:利用磁場對物質(zhì)進行磁化作用,改變被磁化物質(zhì)的鍵合狀態(tài)與性質(zhì);或改變原子、電子狀態(tài),促進物質(zhì)的化學反應與燃料的燃燒;或改變物質(zhì)的結(jié)晶形態(tài)或凝固點,這一技術(shù)稱為磁化技術(shù)。磁化器、汽車中的節(jié)油器、石油開采中的石油防蠟器等等。

 

8、 在磁療和健身器械方面的應用:如磁療水杯、磁球、磁療機、磁療鞋、磁療帽、磁療手鐲、項鏈等,還有近年來發(fā)展較快的醫(yī)療設備核磁共振成像儀(MRI)每臺的用量在3——4噸,試想中國每個醫(yī)院如果配一臺MRI釹鐵硼的用量應該是多少!

 

總之自從1983年釹鐵硼發(fā)明以來每年都有新的運用領域出現(xiàn),每年的增幅在30%以上,應用前景十分廣闊。

 

其次我們來看看釹鐵硼的發(fā)展

 

1、 產(chǎn)品的發(fā)展。釹鐵硼1983年發(fā)明以來前十年發(fā)展不快,近十年發(fā)展很快,96年中國360噸,日本產(chǎn)量2000 噸,美國產(chǎn)量1000噸,但到了2006年中國產(chǎn)量60000噸,日本產(chǎn)量2000噸,其它國家?guī)缀鯖]有了,全世界釹鐵硼產(chǎn)量燒結(jié)和粘結(jié)合起來有10萬噸左右(其中粘結(jié)2萬噸)。

 

2、 企業(yè):1998年前西方世界比中國發(fā)展快,中國發(fā)展慢。但到目前為止,日本只剩四家企業(yè)、美國只剩一家、歐洲也只剩一家,而中國有一百多家,因此中國是世界釹鐵硼的生產(chǎn)大國,但不是強國。中國釹鐵硼的產(chǎn)量60%在浙江,其它在山西和京津地區(qū),釹鐵硼的銷售基地在深圳、寧波和北京。

 

3、 性能的發(fā)展:釹鐵硼性能的發(fā)展是依賴于工藝的完善和先進設備的運用才快速發(fā)展起來的。96年前中國最好的性能為N38,世界最好為N48,而到2006年中國最好為N52世界最好也為N52(規(guī)?;a(chǎn)),性能提高很快,中國的釹鐵硼性能提高更快,中國已經(jīng)逐步從生產(chǎn)大國轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)強國。

 

4、 工藝的發(fā)展:最早釹鐵硼工藝是濕法生產(chǎn),用甲苯或汽油作保護劑、球磨生產(chǎn)、性能較低,后來發(fā)展到干法生產(chǎn)(氣流磨)性能得以大力提高,但最好性能也只能是N45,但自從發(fā)明了甩帶(SC)工藝后性能得到了極大的提高,目前批量化做可以達到N52

 

5、 設備的發(fā)展:球磨機到氣流磨,鑄錠到鑄片到氫碎,單式燒結(jié)爐到連續(xù)多式燒結(jié)爐,簡單壓機到自動壓機,設備發(fā)展工藝突破是釹鐵硼成本降低性能提高的關(guān)鍵。

 

6、 后加工工藝的發(fā)展:早期釹鐵硼的后續(xù)加工工藝比較單調(diào)而且浪費也大,主要加工工藝有切片、線切割、打孔、無心磨、立磨等,隨著釹鐵硼的快速發(fā)展運用領域的不斷擴大,加工工藝和設備也發(fā)生了很大變化,套孔(提高了材料的綜合利用率)、套瓦、磨瓦雙面磨等新的加工工藝被廣泛運用,為釹鐵硼降低成本,提高精度創(chuàng)造了條件。

   

    最后因為時間和精力都是有限的,鄙人希望我的學生在東莞市巨高磁鐵有限公司能把釹鐵硼的專業(yè)知識帶給一個企業(yè),同時也希望更多的人能了解到釹鐵硼的知識。