Suure sisaldusega tseeriumimagnet

Seoses paagutatud NdFeB kasutusvaldkondade pideva laienemisega ja toodangu kiire kasvuga on ka vastavaid haruldaste muldmetallide ressursse suures koguses ekspluateeritud. Haruldaste muldmetallide maakide erinevad haruldaste muldmetallide elemendid on sümbiootilised, kuid NdFeB valmistamise protsessis kasutatakse peamiselt praseodüüm Pr ja neodüüm Nd elemente massiosaga 25% kergetes haruldaste muldmetallides. Sel moel on kergete haruldaste muldmetallide osakaal Odavate haruldaste muldmetallide nagu 49% tseerium Ce ja 23% lantaan La kasutusmäär on väga madal.

Viimastel aastatel on haruldaste muldmetallide, nagu praseodüüm ja neodüüm, turuhinnad kõvasti kõikunud, mis on toonud tootmisettevõtetele suuri probleeme ja piiranguid toorainekulude osas. Alates paagutatud NdFeB sünnist on alanud Nd asenduselementide otsimine. Ce on kõigi haruldaste muldmetallide elementide hulgas kõige levinum metallielement. Selle hind on alla kümnendiku Pr-st ja Nd-st ning Ce2Fe14B erinevad omadused Ka anisotroopiaväli ja faasistabiilsus on kõrgemad kui La2Fe14B-l. Ce suurte varude ja madala hinna eelised muudavad Ce loomulikult Pr-Nd asendajaks tööstusuuringutes.

RE Fe14B ühendi olemuslikud omadused toatemperatuuril (22 kraadi) on

Ülaltoodud pilt näitab erinevate haruldaste muldmetallide elementide RE2Fe14B ühendite olemuslikke omadusi temperatuuril (22 kraadi). On näha, et Ce2Fe14B küllastusmagnetilise polarisatsiooni intensiivsus, magnetokristalliline anisotroopiaväli ja Curie temperatuur on madalamad kui Pr2Fe14B ja Nd2Fe14B. Kasutuselevõtt põhjustab paratamatult magneti jõudluse langust ja temperatuurikindluse halvenemist. Kuna tseeriumelemendi aktiivsus on kõrgem praseodüümi ja neodüümi omast, on nõuded antioksüdatsioonile ettevalmistusprotsessis kõrgemad; ja tseeriumi sisaldavad magnetid moodustavad kergesti paramagnetilise CeFe2 faasi tera piirifaasis. CeFe2 faasi tekkimine ühelt poolt vähendab põhifaasi mahuosa ja teisest küljest on sellel faasil kõrge sulamistemperatuur ning halb voolavus ja märguvus, mis ei soodusta faasi ühtlast jaotumist. haruldaste muldmetallide rikas faas. Kõik see raskendab suure jõudlusega tseeriummagnetite ettevalmistamist.
Tseeriumimagnetite industrialiseerimise algstaadiumis toodeti enamasti N35-N42 ja isegi madala kvaliteediga N25-N30 magneteid, mille koertsiivsus oli alla 10 kOe. Lisaks kombineeritakse tseeriummagneteid sageli vana magnetterase protsessidega ja kunagi said tseeriummagnetid madala kvaliteediga magnetterase esindajateks. Tootmisseadmete iteratiivse uuendamisega edendatakse ja rakendatakse kõrgtehnoloogiaid, nagu vähese hapnikusisaldusega tehnoloogia, teravilja rafineerimine ja kahe sulamiga tehnoloogia, samuti arusaam tootmisest ning teadus- ja arendustöötajate arusaam tseeriumi jõudlust mõjutavatest mehhanismidest. magnetid, on välja töötatud rohkem teaduslikke tseeriummagneteid. Magneti valemisüsteem ja valmistamisprotsess, turule on toodud erinevat tüüpi kõrge magnetilise energiaga toodete tseeriummagnetid. Koos teraviljapiiride difusioonitehnoloogiaga saab toota SH, SHT, UH ja isegi EH kõrge temperatuuriga vastupidavaid tooteid.

Paagutatud NdFeB püsimagnetite kasutamise saab mehhanismi järgi jagada järgmisteks suundadeks:
Kasutades magnetterase külgetõmmet raua, koobalti, nikli ja muude materjalide külge, hõlmab see peamiselt magnetpadruneid, magnetseparaatoreid, reoveepuhastusmasinaid, nutikaid kantavaid vahendeid, pagasipandlaid, uksepandlaid, õppemänguasju jne;
Kasutage Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadust ja Lorentzi jõu põhimõtet. Magnetterast kasutatakse püsimagnetmootorite ja püsimagnetgeneraatorite magnetallikana, sealhulgas uued energiaga sünkroonmootorid, elektrilised jalgratta rummumootorid, veomasinad, servomootorid, kliimaseadme kompressorid, otse- ja poolotseajamiga tuuleturbiinid jne. ;
Mähise magnetvälja reguleeritakse mähise voolu muutmisega ja see interakteerub magneti tekitatud magnetväljaga, tekitades vibratsiooni, sealhulgas helisignaale, kõlareid, vastuvõtjaid, VCM-i mootoreid jne.
Magnetfüüsika põhimõtete, näiteks tuumamagnetresonantsi ja Halli efekti kasutamine, sealhulgas tuumamagnetresonantsinstrumendid, erinevad andurid jne.

Nagu ülaltoodud joonisel näidatud, on tseeriummagnetite rakendusstsenaariumid mitmekesisemaks muutunud. Suuremahulise tootmise algstaadiumis olid magnetterased enamasti madala kvaliteediga, nagu N25-N42, täites püsimagnetmaterjalide nõudluses suure jõudlusega magnetite ja ferriitide vahelise lünka. Rakendused keskenduvad magnetilise adsorptsiooniga mänguasjamagnetitele, uksepandlad, pagasipandlad, magnetseparaatorid ja muud väljad.

Tseeriumi sisaldavate magnetiklassidega, mis hõlmavad suure jõudlusega tooteid, nagu N45H, N48M ja N52, on tooterakendused laienenud elektroakustika, mobiilsete nutikate terminalide, tuuleenergia ja tuumamagnetresonantsi valdkondadele. Eelkõige kasutatakse elektriliste jalgrataste rummumootorite valdkonnas laialdaselt 38M-38H-klassi.
Teraviljapiiride difusioonitehnoloogia kombineerimisel toodetud suure koertsitiivsusega tooteid saab kasutada kaevandusmasinates, tööstusmootorites, veojõuseadmetes, kliimaseadmete kompressorites ja muudes valdkondades.