稀土磁铁百科(二).doc

软磁材料的常用磁性能参数发布时间：2011年09月06日 | 类别：百科知识 | 点击次数：48 次磁铁饱和磁铁感应强度Bs：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。 剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。 矩形比：BrBs 矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，该数值取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等）。 磁导率：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，该数值与器件工作状态密切相关。 初始磁导率i、最大磁导率m、微分磁导率d、振幅磁导率a、有效磁导率e、脉冲磁导率p。 居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。它确定了磁性物件工作的上限温度。 损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe f2 t2 / ， 降低， 磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe 的方法是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为： 总功率耗散（mW）/表面积（cm2）磁铁、磁钢、强磁等磁性材质发布时间：2011年09月07日 | 类别：百科知识 | 点击次数：30 次软磁材料。软磁材料有较高的磁导率和磁铁感应强度，其功能主要是导磁、电磁铁能量的转换与传输。软磁材料可分为合金薄带或薄片、非晶态合金薄带、磁介质、铁氧体等几类，主要用于制作磁性天线、电感器、变压器、磁头、耳机、继电器等。详情查看软磁材料的常用磁性能参数永磁材料。永磁材料即使在相当大的反向磁场磁钢作用下，仍能保持一部或大部原磁化方向的磁性，可以用于制造扬声器、话筒、电表、显像管、磁轴承、复印机、控温计等。压磁材料。压磁材料在外加磁场作用下会发生机械形变，故又称磁致伸缩材料，可以作磁声或磁力能量的转换。矩磁材料和磁记录材料。这种磁性材料的特点是磁滞回线呈矩形，因此可以用作信息记录、无接点开关、逻辑操作和信息放大。 旋磁材料。旋磁材料具有独特的微波磁性，主要用作微波能量的磁钢传输和转换，常用的有隔离器、环行器、滤波器、衰减器、相移器、调制器、强磁开关、限幅器及延迟线等。磁性材料是具有磁有序的强磁性物质，其分类比较多。按性质，磁性材料可分为金属磁性材料和非金属磁性材料两大类磁钢。金属磁性材料主要有电工钢、镍基合金和稀土合金等；非金属磁性材料主要为磁铁氧体材料。从应用功能上分，磁性材料可分为永磁材料磁钢、软磁材料、矩磁材料和强磁记录材料、旋磁材料和压磁材料等。磁性材料主要是指由过度元素磁铁,钴,镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。磁性材料是一种用途广泛的功能材料，其最早使用记录可以追溯到古代，例如中国曾用天然磁性材料作为指南针，而在现代生产生活当中，磁性材料更是发挥着巨大的作用。强磁性材料可以用于制作各种电机、变压器、强磁性元件、滤波器、磁光盘、家用电器磁铁、强磁性水雷、强磁炮等，广泛应用于自动化磁铁、机电一体化、国防、国民经济等领域。详解全球稀土磁铁、磁钢发展格局发布时间：2011年09月07日 | 类别：百科知识 | 点击次数：29 次磁铁、磁钢等磁性材料发展历程停产的外国稀土从稀土的工业储量来看，稀土不仅存在于中国，在美国、澳大利亚、越南、俄罗斯及原苏联加盟共和国地区都有一定的储量。根据2009年统计，美国稀土储量占世界13%，而产量为零；俄罗斯磁铁储量占世界19%，产量为零；澳大利亚储量为540万吨，产量也为零。根据统计，占有全球70%稀土储备的其他国家只开采不足10%的稀土资源。相关查看磁铁、磁钢、强磁等磁性材质“现在说可以替代稀土磁铁，应该只是一种谈判手段”,“1992年邓小平说中东有石油，中国有稀土的时候，包括我们自己还没感觉出稀土在战略上有那么高的位置。”无机化学家、中科院院士黄春辉对望东方周刊表示。“尽管稀土并不是中国独有的资源磁铁，但1995年以后世界上绝大部分稀土都是由我们来供应。”被称为“中国稀土磁钢之父”的中科院院士徐光宪对望东方周刊表示。比如美国，目前没有一家稀土加工厂在运营。随着2010年稀土之争的加剧，即使最普通的中国人也开始关注“稀土磁铁”这个字眼。“近两三年，国家对稀土磁钢的重视程度加大很多。”五矿集团公司五矿稀土研究院院长廖春生对本刊记者说，作为科研人员他的感受比较强烈：原来能争取到十几万研究资金就觉得很不容易，现在国家一个项目就是几千万，甚至上亿。彼时，中国急需从稀土资源大国变成稀土生产大国。要做到这一点，关键是开发具有自主知识产权的先进稀土磁钢分离技术。70年代后期，中国研究出了“稀土磁铁磁钢萃取串级理论”。黄春辉回忆说，在这个理论的指导下，可以很便宜、高效地进行稀土分离，“从前从一个矿过来到设计出产品，流程一年都做不完，在这个理论指导下，新的技术工艺一个月就可以完成。”其实根据中国商务部和中国稀土学会等机构的统计，中国目前虽然拥有全球30%的稀土资源，但是按人均资源量计算，已属稀土资源相对稀磁铁磁钢缺的国家。在此情况下，中国却拥有世界90%的产量。这是为什么？80年代末至90年代初，地方稀土厂磁钢、私营稀土磁钢厂一哄而上，中国短时间内涌现近100家稀土磁钢厂。当时全世界的稀土需求量只有10万吨，中国的稀土分离能力到了15万吨以上，开始超过了需求。在中国强大的稀土生产能力下，各国不再开采自己的稀土，都购买中国稀土。到90年代中期，世界较大规模的稀土企业均关闭了生产线，法国的Rhodia厂和美国的Morlycorp厂相继停产其实在20世纪，美国、澳大利亚等国家也开采稀土，只是中国稀土技术在世界引发的一场冲击波改变了这一情况。上世纪60年代，世界最大的稀土磁铁矿中国的白云鄂博开始向国外少量出口稀土。当时在世界范围内，稀土开采主要集中在美国一家叫做MountainPass的稀土矿。而较为先进的稀土分离技术则被法国Rhodia稀土厂掌握并垄断着。随着稀土分离技术路径的清晰，稀土行业的高利润也开始被发现，“分开的单一稀土产品比没分开的价格高许多。特别是一些产量小的元素比没有分开时，贵出几千倍。”徐光宪说，民间有说法：送出一车稀土，可以开回一辆桑塔纳。到90年代，中国的稀土分离技术逐渐领先世界，在世界范围内形成了一场“中国冲击波”。比如，美国Ames实验室是全球较早做稀土磁铁的机构，从上世纪40年代就开始稀土分离。它的提取浓度是每升百分之一克。而中国用萃取理论，提取的浓度达到一升几百克。国际上开始意识到中国有纯度很高的稀土。“中国稀土分离技术的低成本、高效应用，生产出大量单一品种的稀土，一方面形成了对国外稀土磁铁生产的强烈冲击，另一方面也推动了中国乃至世界的稀土研究和应用的快速发展。”廖春生说。磁铁、磁钢被替代的可能性小发布时间：2011年09月07日 | 类别：百科知识 | 点击次数：27 次 在“稀土磁铁、磁钢进口来源多元化”的策略下，日本正准备赶到越南开发稀土磁铁、磁钢，力图在当地生产，以此替代长年依赖的中国稀土磁铁、磁钢。 对于日本的这番尝试，徐光宪指出，日本到越南开采的成本比起中国稀土磁铁、磁钢要高十倍以上。这是因为国外的稀土磁铁、磁钢矿中，“独居石”占的比例较大。它具有放射性，开采首先要进行处理，难度很大。相对而言，中国的稀土矿比较好开采，放射性低。 同时，国外发现大多是轻稀土磁铁、磁钢，宝贵的中、重稀土集中在中国南方五省。从目前各国公布的情况，国外尚未发现。廖春生则告诉本刊记者，越南开采很困难，不仅是因为放射性和稀土自身质量的问题，更因为开矿的地方全部是山区，“原来是作为打仗的战场，全是地雷，风险很大”。 除了寻找新的稀土磁铁、磁钢（磁铁、磁钢、强磁等磁性材质）来源，“稀土替代材”也成为日本、美国等稀土消耗大国的新选择。2010年，日本提出，将和美国加强在稀土领域的合作，共同开发稀土替代材料。它从2007年就开始了投入70亿日元的稀有元素替代品研究计划。2010年9月30日，据日本经济新闻报道，日本新能源与工业技术研发组织(NEDO)已成功研发出完全不必使用稀土的铁氧体磁铁驱动马达。但NEDO也承认：与采用稀土元素的驱动马达相比，铁氧体磁铁驱动马达功率还不强。 “替代稀土的可能性很小。”廖春生指出，“如果真要替代稀土，除非牺牲材料的性能优势。现在的情况是稀土进入了高科技竞争领域，牺牲一些优异性能，将会大大削弱竞争优势。现在说可以替代稀土，应该只是一种谈判手段。” 80年代末，徐光宪带着一批学生在全国各地开学习班，向上海跃龙、包钢稀土、甘肃903厂等这些国营大厂讲解全新的稀土分离技术，并帮助工厂将技术运用到生产一线。不过在徐光宪看来，技术推广原本是好事，但因为没有建立起知识产权保护的概念，也造成了此后稀土分离的核心技术流失。80年代无偿提供给国营大厂的分离技术，在10年后因改制等进入了私营企业。世纪之交，停产的国外各稀土企业又以合资的方式陆续进入中国，早期分离技术也被国外公司掌握。 2010年，随着中国加强对稀土磁铁、磁钢行业的管理，国际稀土生产格局正悄然发生着变化。“中国现在的稀土出口量放到3万多吨，出现很大缺口，价格也随之上升，国外稀土磁铁、磁钢资源一定会重新开发，补上缺口。”廖春生表示，“比如国外石油催化裂化催化剂需要大量的稀土。中国稀土供应量的减少，使得像镧这样的稀土产品价格迅速攀升十倍，稀土价格的回归使得国外稀土资源的开发变得有利可图。现在大家拿出来说事的还是在磁性材料上，因为各个国家的制造业都脱离不了磁性材料。而磁性材料产量，我国占到全世界80%。” 尽管已经习惯依赖于中国，一些稀土消耗大国还是开始另谋出路，寻找新的稀土来源。美国酝酿着恢复开发过去封存的稀土矿山，两家澳大利亚公司也在准备开采稀土，韩国则与缅甸达成了开采缅甸稀土磁铁、磁钢资源的协议。 其中日本的行动最快。2010年7月，中国宣布下半年稀土出口配额将减少。9月25日，日本首相菅直人就与蒙古总理巴特包勒德在纽约举行会谈，达成共同开发稀土的共识。2010年10月26日日本国会又通过了3369亿日元的追加预算案，专门用于和第三国合作开发稀土资源。对于一向相当谨慎的日本国会这次可谓动作神速。 如今，稀土作为“工业维生素”已经渗透到人类生活的方方面面。在多数人的印象中，稀土与高精尖的产品有关。其实人类最早接触的稀土产品，却是日常生活中一个非常熟悉的物件：打火机。 上世纪60年代，美国等西方国家将稀土用于石油的炼制。廖春生说，稀土磁铁、磁钢开始真正发挥不可替代作用，是从稀土分离得到单一纯稀土磁铁、磁钢开始的。 “70年代中国的稀土分离技术以低成本、高效的应用，提供了大量分离的、单一的稀土，这就推动了中国甚至世界稀土的研究和应用。”廖春生说。硬磁材料有哪些？发布时间：2011年09月07日 | 类别：百科知识 | 点击次数：29 次镁锰铁氧体MgMnFe3O4，镍钢铁氧体NiCuFe2O4及稀土石榴型铁氧体3Me2O35Fe2O3（Me为三价稀土金属离子，如Y3、Sm3、Gd3等）是主要的旋磁铁氧体材料。磁性材料的旋磁性是指在两个互相垂直的直流磁场和电磁波磁铁的作用下，电磁波在材料内部按一定方向的传播过程中，其偏振面会不断绕传播方向旋转的现象。旋磁现象实际应用在微波波段，因此，旋磁铁氧体材料也称为微波铁氧体磁铁、磁钢、强磁。主要用于雷达、通讯、导航、遥测、遥控等电子设备中。硬磁材料是指磁化后磁铁、磁钢、强磁不易退磁而能长期保留磁性的一种铁氧体材料，也称为永磁材料或恒磁材料。硬磁铁氧体的晶体结构大致是六角晶系磁铅石型，其典型代表是钡铁氧体BaFe12O19。这种材料性能较好，成本较低，不仅可用作电讯器件如录音器、电话机及各种仪表的磁铁，而已在医学、生物和印刷显示等方面磁铁也得到了应用。铁氧体磁性材料按其晶体结构可分为：尖晶石型（MFe2O4）；石榴石型（R3Fe5O12）；磁铅石型（MFe12O19）；钙钛矿型（MFeO3）。其中M指离子半径与Fe2相近的二价金属离子