Разработка магнитов NDFEB (неодимий-железо-бор) сыграла решающую роль в развитии современных технологий из-за их исключительных магнитных свойств. Вот обзор ключевых вех и технологических достижений в истории и развитии магнитов NDFEB:
Открытие и раннее развитие
Открытие 1980-х годов: NDFEB Магниты были впервые разработаны в 1982 году General Motors и Sumitomo Special Metals после более раннего открытия магнитного потенциала соединения ND-FE-B. Доктор Масато Сагава в Японии и доктор Джон Хорват в Соединенных Штатах независимо обнаружили, что неодимий, железо и бор вместе могут создать магнит со свойствами, превосходящими любые другие известные материалы в то время.
Улучшение материала
Улучшение магнитных свойств: начальные составы магнитов NDFEB имели хорошую магнитную прочность, но были подвержены коррозии и имели более низкую сопротивление размагничиванию при высоких температурах. За прошедшие годы методы материала и обработки были уточнены для улучшения этих свойств.
Внедрение диспрозиума: Чтобы улучшить высокотемпературные характеристики, Dysprosium добавляли к некоторым магнитам NDFEB. Это дополнение помогло повысить коэрцитивность (сопротивление размагничиванию), что сделало магниты более подходящими для высокотемпературных применений.
Производственные методы
Стопленные магниты: наиболее распространенный метод производства включает спекание, где мелко приготовленный порошковой NDFEB прижимается в формы и нагревается в вакууме или инертной атмосфере, затем намагничен. Спеченные магниты NDFEB обеспечивают самые сильные магнитные поля, но являются хрупкими и должны быть точно обработаны.
Связанные магниты: соединенные NDFEB магниты изготавливаются путем смешивания порошка NDFEB с полимерным связующим и сжав или впрысков, формируя смесь. Эти магниты менее хрупкие и могут быть превращены в сложные формы, но имеют более низкие магнитные свойства по сравнению с спеченными магнитами.
Промышленное применение и расширение
Быстрое принятие в 1990 -х годах: к началу 1990 -х годов магниты NDFEB широко использовались в различных отраслях, от электроники до автомобильной. Их способность обеспечивать сильные магнитные поля в компактных размерах революционизировали многие применения, включая жесткие диски и двигатели электромобилей.
Диверсификация оценок: с годами были разработаны различные оценки магнитов NDFEB, чтобы удовлетворить конкретные потребности в отрасли, сбалансировать магнитную прочность, температурную стойкость и коэрцитивность для специализированных применений.
Проблемы и инновации
Проблемы с поставками: зависимость от редкоземельных элементов, таких как неодимиум и диспрозиум, в основном полученная из Китая, привела к вопросам поставки, что вызвало исследования по снижению содержания диспрозиума без жертв.
Воздействие на окружающую среду: извлечение редкоземельных минералов оказывает значительное воздействие на окружающую среду, что приводит к повышению интереса к утилизации и альтернативным материалам.
Продолжающиеся исследования. Непрерывные исследования направлены на улучшение коэрцитивности и стабильности температуры магнитов NDFEB, а также поиск способов сделать их производство более экологически чистыми и менее зависимыми от редкоземельных элементов.
Будущее
Разработка магнитов NDFEB является активной областью исследований, сосредоточенной не только на улучшении свойств и методов производства этих магнитов, но и на обеспечение устойчивого производства и менее зависимых от рынков летучих сырья. Инновации в синтетических методах и альтернативных материалах продолжают раздвигать границы того, что возможно с магнитами NDFEB, прокладывая путь для новых применений и улучшения в существующих технологиях.
