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钕铁硼磁铁

钕铁硼磁铁

 详情说明
概述编辑
钕磁铁Neodymium magnet)也称为钕铁硼磁铁,是强力磁铁的统称,其化学式为Nd2Fe14B,是一种人造的永久磁铁,为至目前为止具有最强磁力的永久磁铁。

分类编辑

钕铁硼磁铁可分为粘结钕铁硼和烧结钕铁硼两种。粘结实际上就是注塑成型,而烧结是抽真空通过高温加热成型!

材料成分编辑

预计在未来20年里,不可能有替代钕铁硼磁铁的磁性材料出现。生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、稀土金属镨、纯铁、铝、硼铁合金以及其他稀土原料。

与普通铁氧体磁铁的区别编辑

铁氧体磁铁是一种具有铁磁性的金属氧化物。就电特性来说,铁氧体的电阻率比金属、合金磁性材料大得多,而且还有较高的介电性能。铁氧体的磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。因而,铁氧体已成为高频弱电领域用途广泛的非金属磁性材料。属于非金属磁性材料,是三氧化二铁与其他一种或多种金属氧化物的复合氧化物(或正铁酸盐)。磁力通常为 800-1000高斯,常应用于音箱、喇叭等器械。
钕铁硼磁铁的优点是性价比高,具良好的机械特性;不足之处在于居里温度点低,温度特性差,且易于粉化腐蚀,必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进,才能达到实际应用的要求。钕铁硼属于第三代稀土永磁材料,具有体积小、重量轻和磁性强的特点,是目前性能价格比最佳的磁体,在磁学界被誉为磁王。高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛的应用。在裸磁的状态下,磁力可达到3500高斯左右。

市场价值编辑

钕铁硼磁铁行业的核心技术主要体现在制造工艺上,具体体现在其产品的均匀性、一致性、加工质量、镀层质量等方面。

市场用途编辑

钕铁硼磁铁作为第三代稀土永磁材料,具有很高的性能,其广泛应用于能源、交通、机械、医疗、IT、家电等行业,特别是随着信息技术为代表的知识经济的发展,给稀土永磁钕铁硼产业等功能材料不断带来新的用途,这为钕铁硼产业带来更为广阔的市场前景。
钕铁硼磁铁是由(Nd2Fe14B)形成的四方晶系晶体。于1982年,住友特殊金属的佐川真人(Masato Sagawa)发现钕磁铁。这磁铁的磁能积(BHmax)大于钐钴磁铁,是全世界那时磁能积最大的物质。[24]后来,住友特殊金属发展成功粉末冶金法(powder metallurgy process),通用汽车公司发展成功旋喷熔炼法(melt-spinning process),能够制备钕铁硼磁铁。[25]这磁铁是现今磁性最强的永久磁铁,也是最常使用的稀土磁铁(rare earth magnet),被广泛地应用于电子产品,例如硬盘、手机、耳机以及用电池供电的工具等等。
为了避免腐蚀的损害,使用时需要在该永磁材料表面做保护处理,例如用金、、锌、进行电镀,以及表面喷涂环氧树脂等。[26]

医疗作用编辑

钕铁硼是国家863工程计划项目高科技材料,属于高端的稀土材料。在医疗方面,钕铁硼已经被广泛用于物理磁疗。传统的磁疗由于采用普通磁石,磁场效应并不突出,所以,一直未能在医学界引起重视。自国家863计划广泛开发钕铁硼磁矿石后,由于其优异的磁性能,并且产生的的是一种模拟人体磁场特点的生物磁场,使得钕铁硼开始广泛应用与医疗领域,相比传统的磁疗效应,作用更加突出,性能更加稳定突出!作用于人体可对人体本身的磁场进行纠偏,并通过增强人体经络的生物电磁能,推动经气运行,从而达到通经络、增加脑部供血供氧、降低大脑皮层末梢神经的兴奋性,增加肺脏、脾脏、肝脏、和肛周等脏器和局部的的供血供氧促进局部的血液循环,和静脉血的回流,降低毛细血管的通透性,促进炎症的吸收和消散并产生促进骨关节组织新陈代谢、催眠、消炎镇痛、镇静、活血和消除焦虑的效果。常用来用于多种疾病的物理治疗。
1.神经系统疾病:如失眠,神经衰弱,头疼等。
2.骨关节肌肉系统疾病:颈椎病,骨质增生,肩周炎,腰肌劳损,椎间盘突出等。
3.其他:高血压,脑供血不足,脑血流缓慢,脑梗塞,支气管炎、哮喘、痔疮、便秘等多个系统疾病,以及这些疾病引起的疼痛,麻木等症状。

应用范围编辑

钕铁硼磁铁应用范围如下:
电声领域:扬声器、受话器、传声器、报警器、舞台音响、汽车音响等。
电子电器:永磁机构真空断路器、磁保持继电器、电度表、水表、计声器、干簧管、传感器等。
电机领域:VCM、CDDVD-ROM、发电机、电动机、伺服电机、微形电机、马达、振动马达等。
机械设备:磁分离、磁选机、磁吊、磁力机械等。
医疗保健:核磁共振仪、医疗器械、磁疗保健品、磁化节油器等。
其它行业:磁化防蜡器、管道除垢器、磁夹具、自动麻将机、磁性锁具、门窗磁、文具磁、箱包磁、皮具磁、玩具磁、工具磁、工艺礼品包装等。
第三代稀土永磁钕铁硼是当代磁铁中性能最强的永磁铁。它的BHmax值是铁氧体磁铁的5-12倍,是铝镍钴磁铁的3-10倍;它的矫顽力相当于铁氧体磁铁的5-10倍,铝镍钴磁铁的5-15倍,其潜在的磁性能极高,能吸起相当于自身重量640倍的重物。
由于钕铁硼磁铁的主要原料铁非常便宜,稀土钕的储藏量较钐多10-16倍,故其价格也较钐钴磁铁低很多。
钕铁硼磁铁的机械性能比钐钴磁铁和铝镍钴磁铁都好,更易于切割和钻孔及复杂形状加工。
钕铁硼磁铁的不足之处是其温度性能不佳,在高温下使用磁损失较大,最高工作温度较低。一般为80摄氏度左右,在经过特殊处理的磁铁,其最高工作温度可达200摄氏度。
由于材料中含有大量的钕和铁,故容易锈蚀也是它的一大弱点。所以钕铁硼磁铁必须进行表面涂层处理。可电镀镍(Ni), 锌(Zn), 金(Au), 铬(Cr), 环氧树脂(Epoxy)等。
钕铁硼磁铁广泛应用于航空航天,电子,机电,仪器仪表,医疗等领域。而且非技术领域使用也越来越广泛,如吸附磁铁,玩具,首饰等。
生产流程:
配料---->熔炼---->制粉---->成型---->烧结---->测试---->机械加工---->电镀---->磁化---->检验---->包装[1] 

性能牌号表编辑

牌号
剩磁感应强度
矫顽力
内禀矫顽力
最大磁能积
最高工作温度
Br mT
bHc KA/m
iHc KA/m
(BH)max KJ/m3
Tw ℃
(KG)
(kOe)
(kOe)
(MGOe)
N35
1170-1210
≥868
≥955
263-287
80
(11.7-12.1)
(≥10.9)
(≥12)
(33-36)
N38
1210-1250
≥899
≥955
287-310
80
(12.1-12.5)
(≥11.3)
(≥12)
(36-39)
N40
1250-1280
≥923
≥955
318-342
80
(12.5-12.8)
(≥11.6)
(≥12)
(38-41)
N42
1280-1320
≥923
≥955
318-342
80
(12.8-13.2)
(≥11.6)
(≥12)
(38-41)
N45
1320-1380
≥876
≥955
342-366
80
(13.2-13.8)
(≥11.0)
(≥12)
(43-46)
N48
1380-1420
≥835
≥876
366-390
80
(13.8-14.2)
(≥10.5)
(≥11)
(46-49)
N33H
1130-1170
≥836
≥1353
247-241
120
(11.3-11.7)
(≥10.5)
(≥17)
(31-34)
N35H
1170-1210
≥868
≥1353
263-287
120
(11.7-12.1)
(≥10.9)
(≥17)
(33-36)
N38H
1210-1250
≥899
≥1353
287-310
120
(12.1-12.5)
(≥11.3)
(≥17)
(36-39)
N40H
1240-1280
≥923
≥1353
302-326
120
(12.4-12.8)
(≥11.6)
(≥17)
(38-41)
N42H
1280-1320
≥955
≥1353
318-342
120
(12.8-13.2)
(≥12.0)
(≥17)
(40-43)
N45H
1320-1360
≥1353
 
120
(13.2-13.6)
(≥12.0)
(≥17)
(42-46)
N33SH
1130-1170
≥844
≥1592
247-272
150
(11.3-11.7)
(≥10.6)
(≥20)
(31-34)
N35SH
1170-1210
≥876
≥1592
263-287
150
(11.7-12.1)
(≥11.0)
(≥20)
(33-36)
N38SH
1210-1250
≥907
≥1592
287-310
150
(12.1-12.5)
(≥11.4)
(≥20)
(36-39)
N40SH
1240-1280
≥939
≥1592
302-326
150
(12.4-12.8)
(≥11.8)
(≥20)
(38-41)
注:工作温度是指该温度下的开路磁通不可逆损失小于或等于5%,测试温度为20°C±2°C
Note: Working temperature is tested under 20°C±2°C, the inevitable loss of magnetic force is no more than 5%.

一般物理性能编辑

Typical physical properties[1] 
参数 Parameter 单位 Unit 标称值 Standard Data
居里温度(Tc) Curie Temperature
°C
310-380
最高工作温度(Tw) Maximum Operating Temperature
°C
80-200
硬度 Hardness
Hv
620
电阻率(r) Electrical Resistivity
W cm
1.8x10-2.0x10
密度(D) Density
g/cm
7.50-7.65
回复磁导率(m rec) Recoil Permeability  
1.05
磁化场强度(Hs) Magnetization Field Strength
Koe
≥30
KA/m
≥2400
抗弯强度 Bending Strength
Mpa
295-345
剩磁温度系数(aBr) Temp.Coefficient of Br
%/°C
-0.11~-0.12
内禀矫顽力温度系数(aHcj) Temp.Coefficient of Hcj
%/°C
-0.5~-0.

尺寸范围编辑

Dimension Range
方块形 Block
长度 Length
宽度 Width
厚度 Thickness
最大 Maximum
250.00mm
180.00mm
50.00mm
最小 Minimum
2.60mm
1.80mm
0.50mm
 
圆环形 Ring
外径 Outer Dia
内径 Inner Dia
厚度 Thickness
最大 Maximum
220.00mm
80.00mm
50.00mm
最小 Minimum
2.00mm
1.50mm
0.50mm
 
圆饼形 Disc
外径 Outer Dia
厚度 Thickness
最大 Maximum
220.00mm
50.00mm
最小 Minimum
1.00mm
0.50mm
           
以上所注三个尺寸,只能生产其中的一个或二个最大尺寸,其他特殊形状可以按照客户来样或图纸生产。

表面处理编辑

Surface Coating
镀锌 镀镍 镀镍铜镍 镀铬 镀金 镀银 磷化 环氧包封
Zinc
coating
Nickel
coating
Nickel-Copper
-Nickel coating
Chrome
coating
Au
coating
Ag
coating
Phosphate
Epoxy
sealing

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