什么是釹鐵硼材料？分類有哪些？應用一覽

2022-10-17 15:13:32 作者：2200 3266

1.釹鐵硼材料

釹鐵硼(NdFeB)材料是一種Fe基磁性材料，主要由釹鐵硼(Nd2Fe14B)按一定比例組成的四方晶體結構，其中Fe元素約占總質量的三分之二，Nd元素約占總量的三分之一，而B等含量最少，約占1%。

釹鐵硼材料是一種質地較硬的脆性材料，密度低，但力學性能高，制作成本低于其他稀土永磁材料。目前，根據市場占有率橫向對比三代稀土永磁材料，釹鐵硼永磁材料的市場占有率及年產量最高，僅低于更加廉價的鐵氧體永磁材料。

釹鐵硼材料

2.釹鐵硼材料分類

按生產工藝劃分，釹鐵硼永磁材料可分為燒結釹鐵硼和粘結釹鐵硼。粘結釹鐵硼各個方向都有磁性，耐腐蝕;而燒結釹鐵硼因易腐蝕，表面需鍍層，一般有鍍鋅、鎳、環保鋅、環保鎳、鎳銅鎳、環保鎳銅鎳等。

(1)燒結釹鐵硼

燒結釹鐵硼是當代強磁，它不僅具有高剩磁、高矯頑力、高磁能積、高性能價格比等優異特性，且易加工成各種形狀尺寸，特別適用于高功率、高磁場領域以及小型化、輕型化的各種換代產品。

燒結釹鐵硼磁體主要應用于汽車(電力驅動、電動助力轉向及傳感器等)、風力發電、信息產業(硬盤驅動器、光盤驅動器)、消費電子(手機、數碼相機)、家用電器(變頻空調、冰箱和洗衣機)、電梯直線電機、核磁共振成像儀等，在以機器人為代表的智能制造、智能駕駛、智能服務等方面的應用則方興未艾。

(2)粘結釹鐵硼

粘結釹鐵硼是用快淬納米晶釹鐵硼磁粉以高分子聚合物(熱固化環氧樹脂、熱塑性工程塑料等)為粘結劑結合而成的新型復合永磁材料和器件，具有極高的尺寸精度，磁性均勻性和一致性好，可以制成在燒結釹鐵硼磁體上難以實現的復雜形狀，并易于同其他金屬或塑料零部件一體化成形。粘結釹鐵硼磁體還有充磁方式多樣、渦流損耗低和耐腐蝕性強等特點。

粘結釹鐵硼磁體主要應用于信息技術產業如計算機硬盤和光盤驅動器主軸電機、打印機/復印機電機和磁輥，以及變頻節能家電和消費電子的驅動和控制元器件等，在新能源汽車的微特電機和傳感器上的應用正逐漸成為新興的主流市場。

3.釹鐵硼材料制備工藝

由于NdFeB材料由稀土材料粉碎后混合過渡材料制成，一般采用粉末冶金工藝制備，主要工藝包括燒結工藝、粘結工藝和熱壓工藝三種。

(1)燒結型永磁材料：燒結工藝多用于制造一些粉末組成的磁性材料。采用粉末冶金工藝，將稀土胚料先燒制并熔煉成合金后，粉碎成直徑約3-4 μm的球狀粉末，在模具中壓縮成形，再進行燒結制成釹鐵硼材料，但整個燒結流程較復雜，設備較多，生產成本較高。

(2)粘結型永磁材料：粘結工藝是一種將定量目標磁體粉末和其他材料混合粉末中添加粘結劑，按照設計的比例混合，在模型中壓制或擠壓成型的工藝。通過粘結成型制備的NdFeB材料優點有：①材料屬于硬質合金，可變形量小;②產品的形狀可根據需要自由設計，且尺寸可實現精準控制;③磁體整體具有均勻的磁性能;④不含中重稀土，單位成本較低，經濟效益高;⑤可以實現大批量自動化生產。但因粘結劑的加入使得磁性能有所降低，且使用溫度受限于粘合劑的耐高溫性能。

(3)熱壓型永磁材料：熱壓工藝將材料是直接用高溫熱壓的方式制備，首先按要求配制稀土材料的粉末，先熱壓成形，然后快速淬火，再將其破碎成直徑相似的固體顆粒粉末，將粉末在適當溫度下，壓制成坯。在熱壓過程中，適當改變溫度，并重新施加一定壓力，可將各向同性磁體毛坯經熱流變產生各向異性，獲得各向異性磁體。熱壓NdFeB永磁材料具有致密度高、磁性能優秀、取向度好、密度高和高耐熱性等優點。目前國外僅有日本大同精密(Daido)、美國通用電氣和歐洲達美三家公司掌握熱壓生產工藝。

以上梳理了釹鐵硼材料的分類及應用等，希望對你有所幫助，如果你想了解更多相關內容，敬請關注三個皮匠報告的行業知識欄目。

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