稀土永磁材料概述
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稀土永磁材料概述从广义上讲，所有能被磁场磁化、在实际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材料成为磁性材料。
它包括硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等，其中用量最大的是硬磁材料和软磁材料。
硬磁材料和软磁材料的主要区别是硬磁材料的各向异性场高、矫顽力高、磁滞回线面积大、技术磁化到饱和需要的磁场大。
由于软磁材料的矫顽力低，技术磁化到饱和并去掉外磁场后，它很容易退磁，而硬磁材料由于矫顽力较高，经技术磁化到饱和并去掉磁场后，它仍然长期保持很强的磁性，因此硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。
古代，人们利用矿石中的天然磁铁矿打磨成所需要的形状，用来指南或吸引铁质器件，指南针是中国古代四大发明之一，对人类文明和社会进步做出过重要贡献。
近代，磁性材料的研究和应用始于工业革命之后,并在短时间内得到迅速发展.现今,对磁性材料的研究和应用无论在广度或者深度上都是以前无可比拟的,各类高性能磁性材料，尤其是稀土永磁材料的开发和应用对现代工业和高新技术产业的发展起着巨大的推动作用。
永磁材料性能要求永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的1.2.1最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。
这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能越好。
1.2.2饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数。
永磁材料的饱和磁化强度越高，它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。
1.2.3矫顽力：铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强度或磁感应强度降低到零所需要的反向外磁场称为矫顽力。
它表征材料抵抗退磁作用的本领。
1.2.4剩磁：铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，在磁化方向保留的剩余磁化强度或剩余磁感应强度称为剩磁。
1.2.5居里温度：强铁磁体由铁磁性和亚铁磁性转变为顺磁性的临界温度称为居里温度或居里点。
居里温度高标志着永磁材料的使用温度也高。
稀土永磁材料的主要类型至今，稀土永磁材料已有两大类、三代产品第一大类是稀土-钻合金系（即RE-Co永磁），它又包括两代产品。
稀土永磁的原理
稀土永磁的原理稀土永磁材料，也称为稀土永磁体，是一种具有特殊磁性的材料。
它们之所以被称为稀土永磁材料，是因为它们的主要成分是稀土金属和一些过渡金属。
稀土元素是指周期表中镧系元素和钇系元素，包括镧（La）、铈（Ce）、钕（Nd）、钐（Sm）、铽（Eu）、镝（Gd）、钆（Tb）、铽（Dy）、镝（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）和钇（Y）等。
这些元素具有独特的电子结构和磁性特性，使得稀土永磁材料具有较高的剩余磁化强度和矫顽力，可以产生强大的磁场。
稀土永磁材料的磁性原理主要有两个方面：劈裂自旋模型和交换耦合模型。
劈裂自旋模型是指当稀土金属离子处于晶体场中时，由于晶体场的作用，电子轨道分裂成多个能级。
这些能级与稀土离子的自旋角动量相耦合，形成了不同的劈裂自旋状态（也称为多重态）。
而这些不同的自旋状态又可以通过外界磁场的作用进行转变。
当外界磁场施加到稀土永磁材料上时，它会导致自旋状态的跃迁，从而产生磁化强度和矫顽力。
交换耦合模型是指稀土永磁材料中，稀土金属离子之间存在着交换相互作用。
这种交换相互作用可以使得稀土金属离子的自旋有序排列，形成类似于铁磁体的磁性结构。
而这种自旋有序排列又可以通过外界磁场的作用进行调控。
当外界磁场施加到稀土永磁材料上时，它会改变稀土金属离子之间的相互作用，从而调控磁性结构，产生强大的磁场。
总的来说，稀土永磁材料的磁性原理是由稀土金属离子的电子结构和磁性相互作用决定的。
既有劈裂自旋模型的能级跃迁，又有交换耦合模型的自旋有序排列。
这些效应的综合作用使得稀土永磁材料具有特殊的磁性特性，成为目前磁性材料中的重要一类。
稀土永磁材料在实际应用中广泛用于电机、发电、电子设备、计算机等领域。
因为稀土永磁材料具有较高的磁化强度和矫顽力，可以产生强大的磁场。
此外，稀土永磁材料还具有良好的抗腐蚀性能、高温稳定性和低温稳定性，适用于各种特殊环境。
然而，稀土永磁材料也存在一些问题，比如资源紧缺、价格高昂、环境污染等。
稀土永磁材料分类
稀土永磁材料分类
稀土永磁材料是被外磁场磁化后，去掉外磁场仍能保持高剩磁的材料，由稀土元素与过渡金属组成的合金构成。
根据成分的不同，可分为以下几种：
- 钕铁硼磁体：于1980年代初投入商业应用，作为稀土永磁材料，具有高磁能积，矫顽力和高能量密度，机械性能好，是世界上最强的永磁材料，因此在现代已广泛应用。
但是由于其易氧化、易腐蚀，因此要对其表面进行电镀处理。
- 钐钴磁铁：根据其成分分为SmCo5和Sm2Co17。
钐钴磁铁磁铁主要特性是高磁积、高矫顽力和优秀的温度特性，也是第一代与第二代稀土永磁。
但是因为含有稀土元素钐和钴，因此价格比较高，应用范围被价格限制，一般适合应用在高温领域。
- 铁氧体磁铁：主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19。
与其他磁性材料相比，铁氧体磁铁质地坚硬但是比较脆，磁性能低，体积较大。
但是其生产工艺简单、价格很低，耐热性好，所以也被得到广泛的应用。
- 铝镍钴磁铁：由铝，镍，钴，铁和其他微量金属元素构成的一种合金。
具有良好的可加工性，通过铸造工艺可以制成各种尺寸和形状。
具有最低的可逆温度系数，其工作温度可高达600摄氏度。
广泛用于各种仪器和其他应用中。
此外，稀土永磁材料还包括钐铁氮（SmFeN）等种类。
这些材料具有不同的性能和特点，适用于不同的应用领域。
稀土永磁材料
稀土永磁材料
永磁材料中含有作为合金元素的稀土金属
01 定义
03 特性 05 技术参数
Байду номын сангаас
目录
02 分类 04 应用
稀土永磁材料，即永磁材料中含有作为合金元素的稀土金属。永磁材料是指把磁化后撤去外磁场而能长期保 持较强磁性。
定义
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属（如钴、铁等）组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结， 经磁场充磁后制得的一种磁性材料。
随着科技的进步，稀土永磁材料不仅应用计算机、汽车、仪器、仪表、家用电器、石油化工、医疗保健、航 空航天等行业中的各种微特电机，以及核磁共振设备、电器件、磁分离设备、磁力机械、磁疗器械等需产生强间 隙磁场的元器件中，而且风力发电、新能源汽车、变频家电、节能电梯、节能石油抽油机等新兴领域对高端稀土 永磁材料的需求日益增长，应用市场空间巨大。
技术参数
钕铁硼永磁材料的物理性能 密度 G/cm³ 7.4-7.6 热传导系数 Kcal/m.h.℃ 7.7 居里温度 ℃ ≥312 维氏硬度 530 抗压强度 Kg/㎜2 80 抗弯强度 Kb/㎜2 24 杨氏模量 Kg/㎜2 1.7×104 电阻率.m 14×105 回复磁导率 1.05 热膨胀系数 C11 3.4×10-6 /c1-4.8×10-6
稀土永磁材料课件
磨、粘结等加工成各种形状和尺寸的磁体。
03
稀土永磁材料的种类和应用
钕铁硼永磁材料
总结词
具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积等特 点，是目前应用最广泛的稀土永磁材料 。
VS
详细描述
钕铁硼永磁材料是以金属钕、铁、硼为主 要成分的永磁体，其剩磁、矫顽力和磁能 积等性能指标均优于其他稀土永磁材料。 由于其优异的磁性能和较低的生产成本， 钕铁硼永磁材料广泛应用于汽车、电子、 能源、环保等领域，如电动机、发电机、 风力发电机、传感器等。
技术创新需求
随着科技的不断进步，对稀土永磁材料性能的要求也越来越高， 需要不断进行技术创新和研发。
对未来研究和应用的建议
1 2
加强资源开发与环境保护
加大稀土资源的勘探和开发力度，同时加强环境 保护措施，降低对环境的负面影响。
降低制造成本
通过技术创新和规模化生产等方式，降低稀土永 磁材料的制造成本，促进其在更多领域的应用。
铝镍钴永磁材料
总结词
具有较高的磁性能和稳定的温度特性，但制造成本较高。
详细描述
铝镍钴永磁材料是以铝、镍、钴为主要成分的永磁体，其剩 磁和矫顽力较高，且温度稳定性较好。由于其较高的制造成 本，铝镍钴永磁材料主要用于高精度和高性能的领域，如航 空航天、医疗设备等。
铁氧体永磁材料
总结词
具有成本低廉、环保等优点，但磁性能相对较低。
能保持较高的磁化强度。
高磁能积
磁能积是衡量磁体储存磁场能量 的能力，稀土永磁材料具有高磁 能积，可以提供更大的磁场能量。
物理特性
居里点高
居里点是磁性材料失去磁性的温度点，稀土永磁材料的居里点较 高，使其在高温环境下仍能保持磁性。
热稳定性好
稀土功能材料简介
稀土功能材料简介稀土元素具有独特的原子结构和化学性质，可以制备出多种具有特殊性能的功能材料。
本文将介绍一些主要的稀土功能材料。
1.稀土永磁材料稀土永磁材料是指利用稀土元素制成的永久磁性材料，具有高磁能积、高矫顽力和高最大磁能积等特点。
常见的稀土永磁材料包括钐钴永磁体和钕铁硼永磁体等。
2.稀土发光材料稀土发光材料是指利用稀土元素具有的独特电子结构，在激发条件下能够发出不同颜色和波长的光。
常见的稀土发光材料包括荧光粉、激光晶体和电致发光材料等。
3.稀土催化材料稀土催化材料是指利用稀土元素的化学活性，在催化剂或助剂中发挥作用，提高反应效率和产率。
常见的稀土催化材料包括汽车尾气处理催化剂、石油裂化催化剂等。
4.稀土超导材料稀土超导材料是指利用稀土元素的超导性能，在低温下具有零电阻和完全抗磁性。
常见的稀土超导材料包括镧钡铜氧化物等。
5.稀土储氢材料稀土储氢材料是指利用稀土元素的储氢性能，在吸氢状态下能够将氢气储存起来，并且可以在需要时释放出来。
常见的稀土储氢材料包括镧镍合金等。
6.稀土磁致伸缩材料稀土磁致伸缩材料是指利用稀土元素的磁致伸缩性能，在磁场作用下能够产生伸缩变化。
常见的稀土磁致伸缩材料包括铽铁氮合金等。
7.稀土抛光材料稀土抛光材料是指利用稀土元素的化学稳定性和微粒大小，在抛光液中发挥作用，使表面更加光滑亮丽。
常见的稀土抛光材料包括氧化铈颗粒等。
8.稀土玻璃添加剂稀土玻璃添加剂是指利用稀土元素的玻璃形成能力，在玻璃制造过程中改善玻璃的性能和光学性质。
常见的稀土玻璃添加剂包括镧玻璃、铈玻璃等。
稀土永磁详细介绍
用于镝灯的制备，在镝灯中采用的工作物质是碘化镝，这种灯具有亮度大、颜色好、色温高、 体积小、电弧稳定等优点，已用于电影、印刷等照明光源。(6)由于镝元素具有中子俘获截 面积大的特性，在原子能工业中用来测定中子能谱或做中子吸收剂。(7)Dy3Al5O12 还可用 作磁致冷用磁性工作物质。随着科学技术的发展，镝的应用领域将会不断的拓展和延伸。
镨是用量较大的稀土元素，其主要用于玻璃、陶瓷和磁性材料中。(1)镨被广泛应用于 建筑陶瓷和日用陶瓷中，其与陶瓷釉混合制成色釉，也可单独作釉下颜料，制成的颜料呈淡 黄色，色调纯正、淡雅。(2)用于制造永磁体。选用廉价的镨钕金属代替纯钕金属制造永磁 材料，其抗氧性能和机械性能明显提高，可加工成各种形状的磁体。广泛应用于各类电子器 件和马达上。(3)用于石油催化裂化。以镨钕富集物的形式加入 Y 型沸石分子筛中制备石油 裂化催化剂，可提高催化剂的活性、选择性和稳定性。我国 70 年代开始投入工业使用，用 量不断增大。(4)镨还可用于磨料抛光。另外，镨在光纤领域的用途也越来越广。
钬(Ho) 十九世纪后半叶，由于光谱分析法的发现和元素周期表的发表，再加上稀土元素电化学 分离工艺的进展，更加促进了新的稀土元素的发现。1879 年，瑞典人克利夫发现了钬元素 并以瑞典首都斯德哥尔摩地名命名为钬(holmium)。 钬的应用领域目前还有待于进一步开发，用量不是很大，最近，包钢稀土研究院采用高 温高真空蒸馏提纯技术，研制出非稀土杂质含量很低的高纯金属钬 Ho/∑RE>99.9%。目前钬 的主要用途有：用作金属卤素灯添加剂，金属卤素灯是一种气体放电灯，它是在高压汞灯基 础上发展起来的，其特点是在灯泡里充有各种不同的稀土卤化物。目前主要使用的是稀土碘 化物，在气体放电时发出不同的谱线光色。在钬灯中采用的工作物质是碘化钬，在电弧区可 以获得较高的金属原子浓度，从而大大提高了辐射效能。(2)钬可以用作钇铁或钇铝石榴石 的添加剂;(3)掺钬的钇铝石榴石(Ho:YAG)可发射 2μ m 激光，人体组织对 2μ m 激光吸收率高， 几乎比 Hd:YAG 高 3 个数量级。所以用 Ho:YAG 激光器进行医疗手术时，不但可以提高手术效 率和精度，而且可使热损伤区域减至更小。钬晶体产生的自由光束可消除脂肪而不会产生过 大的热量，从而减少对健康组织产生的热损伤，据报道美国用钬激光治疗青光眼，可以减少 患者手术的痛苦。我国 2μ m 激光晶体的水平已达到国际水平，应大力开发生产这种激光晶 体。(4)在磁致伸缩合金 Terfenol-D 中，也可以加入少量的钬，从而降低合金饱和磁化所 需的外场。(5)另外用掺钬的光纤可以制作光纤激光器、光纤放大器、光纤传感器等等光通 讯器件在光纤通信迅猛的今天将发挥更重要的作用。 铒(Er) 1843 年，瑞典的莫桑德发现了铒元素(Erbium)。铒的光学性质非常突出，一直是人们 关注的问题：(1)Er3+在 1550nm 处的光发射具有特殊意义，因为该波长正好位于光纤通讯的 光学纤维的最低损失，铒离子(Er3+)受到波长 980nm、1480nm 的光激发后，从基态 4I15/2 跃迁至高能态 4I13/2，当处于高能态的 Er3+再跃迁回至基态时发射出 1550nm 波长的光，石 英光纤可传送各种不同波长的光，但不同的光光衰率不同，1550nm 频带的光在石英光纤中 传输时光衰减率最低(0.15 分贝/公里)，几乎为下限极限衰减率。因此，光纤通信在 1550nm 处作信号光时，光损失最小。这样，如果把适当浓度的铒掺入合适的基质中，可依据激光原 理作用，放大器能够补偿通讯系统中的损耗，因此在需要放大波长 1550nm 光信号的电讯网 络中，掺铒光纤放大器是必不可少的光学器件，目前掺铒的二氧化硅纤维放大器已实现商业 化。据报道，为避免无用的吸收，光纤中铒的掺杂量几十至几百 ppm。光纤通信的迅猛发展， 将开辟铒的应用新领域。(2)另外掺铒的激光晶体及其输出的 1730nm 激光和 1550nm 激光对 人的眼睛安全，大气传输性能较好，对战场的硝烟穿透能力较强，保密性好，不易被敌人探 测，照射军事目标的对比度较大，已制成军事上用的对人眼安全的便携式激光测距仪。 (3)Er3+加入到玻璃中可制成稀土玻璃激光材料，是目前输出脉冲能量最大，输出功率最高 的固体激光材料。(4)Er3+还可做稀土上转换激光材料的激活离子。(5)另外铒也可应用于眼 镜片玻璃、结晶玻璃的脱色和着色等。 铥(Tm) 铥元素是 1879 年瑞典的克利夫发现的，并以斯堪迪那维亚(Scandinavia)的旧名 Thule 命名为铥(Thulium)。 铥的主要用途有以下几个方面：(1)铥用作医用轻便 X 光机射线源，铥在核反应堆内辐 照后产生一种能发射 X 射线的同位素，可用来制造便携式血液辐照仪上，这种辐射仪能使铥
试谈稀土永磁材料的性能和结构PPT(31张)
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8、世上的事，只要肯用心去学，没有一件是太晚的。要始终保持敬畏之心，对阳光，对美，对痛楚。
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9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。
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10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘。
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11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。
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8、有些事，不可避免地发生，阴晴圆缺皆有规律，我们只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改变它的轨迹。
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9、与其埋怨世界，不如改变自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都强。人生无完美，曲折亦风景。别把失去看得过重，放弃是另一种拥有;不要经常艳羡他人，人做到了，心悟到了，相信属于你的风景就在下一个拐弯处。
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18、无论是对事还是对人，我们只需要做好自己的本分，不与过多人建立亲密的关系，也不要因为关系亲密便掏心掏肺，切莫交浅言深，应适可而止。
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19、大家常说一句话，认真你就输了，可是不认真的话，这辈子你就废了，自己的人生都不认真面对的话，那谁要认真对待你。
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20、没有收拾残局的能力，就别放纵善变的情绪。
制备方法工艺分类
1.粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体 2.还原扩散制粉或氢碎处理粉末工艺制备的烧结磁体 3.快速凝固制粉或氢碎制粉(HDDR)，粉末模压粘结工艺
制 备的粘结磁体 4.快速凝固制粉或氢碎制粉(HDDR)粉末的注射工艺植被
的注射磁体 5.快速凝固制粉或氢碎制粉(HDDR)粉末的热压法制备的
硬磁陶瓷（铁氧体）永磁材料：原材 料丰富，磁体价格低，但磁性能不 高，温度稳定性差。仍然在汽车工 业，音响、通讯、家用电器、办公 自动化设备中得到广泛的应用。
稀土永磁材料课件
稀土永磁材料课件一、引言二、稀土永磁材料的基本原理稀土永磁材料是指由稀土金属中的镧系元素（La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu）和过渡金属（Fe、Co和Ni）组成的合金材料。
稀土元素具有较高的磁矩和较长的磁矩相互作用距离，从而在合金中形成了强磁性。
过渡金属元素则起到稳定稀土元素磁矩方向的作用。
三、稀土永磁材料的性能特点1.高矫顽力和高剩磁：稀土永磁材料具有较高的矫顽力，能够产生大的剩磁，使其在应用中具有强大的磁场吸附力。
2.高耐热性：稀土永磁材料具有良好的耐热性，能在较高温度下保持较高的矫顽力和剩磁。
3.高抗蚀性：稀土永磁材料具有抗腐蚀性能，能够在恶劣的环境中长期稳定运行。
4.尺寸稳定性好：稀土永磁材料具有较低的热膨胀系数和热稳定性，尺寸变化小，使其在精密仪器和设备中得到广泛应用。
四、稀土永磁材料的应用领域1.电机和发电机：稀土永磁材料广泛应用于电机和发电机，能够提高其转矩和效率，使其更小、更轻、更省电。
2.汽车工业：稀土永磁材料在车辆驱动电机、刹车系统和悬挂系统等方面应用广泛，能够提高汽车性能和燃油效率。
3.磁性材料领域：稀土永磁材料能够制造出具有特殊磁性的材料，应用于磁记录介质、磁性传感器、磁力吸附器等方面。
4.医疗设备：稀土永磁材料在医疗设备中应用于核磁共振成像、磁导航和磁控释药技术等方面，提高了医疗设备的精度和效果。
5.环保领域：稀土永磁材料在风力发电机、太阳能光伏系统等可再生能源方面的应用能够提高能量转化效率和环保性能。
五、总结稀土永磁材料是一种具有高矫顽力和高剩磁的永磁材料，其性能特点包括高矫顽力、高剩磁、高耐热性、高抗蚀性和尺寸稳定性好。
稀土永磁材料在电机、汽车工业、磁性材料、医疗设备和环保领域等方面得到广泛应用，并对现代科技和工业发展具有重要意义。
以上是稀土永磁材料课件的内容，希望对您的学习有所帮助。
谢谢！。
稀土永磁材料
稀土永磁材料摘要：本文简要介绍了稀土永磁材料的分类及各类各代稀土永磁材料的组成，稀土永磁材料的性能特点，重点介绍了稀土永磁材料的应用。
关键词：稀土永磁；分类；性能；应用；一、前言稀土永磁材料是稀土元素与过渡族金属Fe,Co,Cu,Zr等或非金属元素B,C,N等组成的金属间化合物，其永磁性来源于稀土与3d过渡族金属所形成的某些特殊金属间化合物。
它是重要的金属功能材料，利用其能量转换动能和磁的各种物理效应可以制成多种形式的功能器件。
永磁材料无所不在，小到手表、照相机、录音机、CD机、VCD机、计算机硬盘，大到发动机、汽车、医疗器械等都用到永磁材料，正是稀土永磁材料的发展，才使得电子产品尺寸进一步缩小，性能进一步改善，从而适应了当今轻、薄、小的发展趋势。
①②二、稀土永磁材料的分类稀土永磁材料是20世纪60年代出现的新型金属永磁材料，至今，已经具有规模生产和使用价值的稀土永磁材料已有两大类、三代产品。
第一大类是稀土—钴合金系（即RE-Co永磁），它又包括两代产品。
第一代稀土永磁体1：5型合金，即SmCo5；第二代稀土永磁材料是2：17型SmCo合金，即Sm2Co17，它们均是以钴为基的稀土永磁合金；第二大类是RE-Fe-B系永磁，或称铁基稀土永磁材料；第三代稀土永磁，是以NdFeB合金为代表的Fe基稀土永磁材料。
①③⑴第一代稀土永磁SmCo5第一代稀土永磁是1：5型RE-Co永磁，于1967年问世，是一种二元金属间化合物，由稀土金属（用RE表示）原子与其它金属原子（用TM表示）按1：5的比例组成的1：5型RE-Co永磁，化学成分为Sm34%（或37%）、Co66%（或63%）。
Sm的熔点为1350°。
其中又分为单相和多相两种。
单相是指从磁学原理上为单一化合物的RECo5永磁体，如SmCo5、（SmPr）Co5烧结永磁体等，它属于第一代稀土永磁材料。
多相的1：5型RE-Co永磁材料是指以1：5相为基体、有少量的2：17型沉淀相的1：5型永磁材料。
稀土永磁材料的综述
稀土永磁材料综述摘要：磁性材料与我们的生活息息相关，磁性材料经历了从非稀土到稀土发展过程，本文综述了非稀土永磁材料的发展历程和第一代、第二代、第三代稀土永磁材料的发展史、分类、制造工艺及应用，并对稀土永磁材料发展现状做出展望与总结。
关键词：稀土；磁性材料；工艺；应用Review of rare earth permanent magnet materialsAbstract: Magnetic materials is closely linked with our life,magnetic materials has experienced from non rare earth to rare earth permanent magnetic materials. This paper summarized the development of non rare earth permanent magnetic materials and development history, classification , manufacturing process and application of the first generation, second generation,the third generation rare earth permanent magnetic material.In the end the development and prospect status of rare earth permanent magnetic materials was given.Keywords: rare earth; magnetic material; technology;application0绪论磁性材料是一种古老而年轻的、用途广泛的基础功能材料，在长期的发展过程中，其应用已经渗透到了国民经济和国防的各个方面，磁性材料本身也得到了很大的发展。
稀土永磁简介演示
稀土永磁简介演示contents •稀土永磁概述•稀土永磁材料特性•稀土永磁材料制备工艺•稀土永磁材料的应用案例•稀土永磁材料市场现状与前景•总结与展望目录稀土永磁定义•稀土永磁：指利用稀土元素（如钕、钐、铈等）及其化合物制成的永磁材料，具有高矫顽力、高剩磁感应强度等特性。
以钕、铁、硼为主要成分，是目前磁性能最高、应用最广的稀土永磁材料。
钕铁硼永磁材料钐钴永磁材料其他稀土永磁材料以钐、钴为主要成分，具有高温稳定性好、耐腐蚀性强的特点，适用于高温、高湿等恶劣环境。
如铝镍钴、铁铬钴等，具有特殊磁性能和物理性能，满足不同应用场景的需求。
030201稀土永磁材料分类电机领域：稀土永磁材料在电机领域应用广泛，如直流电机、交流电机、步进电机等，提高电机的功率密度和效率。
电子领域：手机、电脑、音响等电子产品中大量使用稀土永磁材料，如扬声器、磁头、磁盘驱动器等。
医疗器械：稀土永磁材料在医疗器械中也有应用，如核磁共振成像仪（MRI）中的超导磁体。
新能源领域：风力发电、电动汽车等领域也广泛应用稀土永磁材料，如风力发电机中的永磁同步发电机、电动汽车中的驱动电机。
综上所述，稀土永磁材料在多个领域具有广泛应用，随着科技的进步和产业的发展，其应用领域还将不断扩大。
稀土永磁材料应用领域高矫顽力稀土永磁材料具有高矫顽力，意味着它们能够在强磁场环境中保持磁稳定性，不易被外部磁场干扰或磁化。
持久性磁化高矫顽力还意味着这些材料一旦磁化，就能持久保持磁化状态，不易退磁，从而确保长期稳定的磁性能。
磁存储能力稀土永磁材料具有高磁能积，代表它们能够在单位体积内存储更多的磁能量，提高磁器件的储能密度。
高磁导率这些材料的高磁能积还与其高磁导率有关，使得磁场能够在材料中迅速传播，降低磁滞损耗，提高磁效率。
高磁能积稀土永磁材料在高温或低温环境下均能保持良好的磁性能稳定，不易出现热退磁或温度漂移现象。
温度稳定性这些材料的磁性能随时间变化较小，能够长期保持稳定的磁性能，满足长期使用要求。
稀土永磁材料概述
稀土永磁材料概述稀土永磁材料是指由稀土元素和一些过渡元素组成的稀土磁体材料。
它们在磁性、热稳定性和磁学性能方面具有显著的优势，因此在现代电子技术、通信技术、医学器械和航空航天等领域得到了广泛应用。
稀土永磁材料的出现可以追溯到20世纪60年代初。
起初，人们利用钕铁硼永磁合金等材料，但由于它们存在一些局限性，尤其是热稳定性差和制备工艺复杂等问题，无法满足工业发展的需求。
随后，钕铁硼永磁材料得到了广泛研究和应用，它具有高剩磁、高矫顽力和较好的抗氧化性能。
但是，由于稀土元素的稀缺性和获取困难性，稀土永磁材料的价格昂贵，限制了其在一些领域的应用。
稀土永磁材料主要包括钕铁硼、钴钕铁、钕铁锕、钕铁碲等。
其中，钕铁硼永磁材料是目前应用最广泛的一种。
钕铁硼永磁材料的磁性能优良，是目前已知磁体材料中的磁能积最高的材料，可达到高达400kJ/m³。
钕铁硼的你磁性是铝镍钴的10倍以上，是钍铁锕的5倍以上。
它具有高磁能积、高剩磁和高矫顽力等特点，适用于电机、发电机、传感器和磁存储领域。
钴钕铁是一种具有较高剩磁和高矫顽力的稀土永磁材料。
钴钕铁的磁能积介于钕铁硼和钍铁锕之间，通常用于电机、传感器和计算机等电子产品中。
钕铁锕是一种在高温下具有稳定性的稀土永磁材料，适用于高温工况下的应用，如航空、航天和核磁共振。
钕铁碲是一种具有良好石墨化能力的稀土永磁材料。
它具有高剩磁和高矫顽力的特点，在电机、计算机和磁记录等领域得到了广泛应用。
稀土永磁材料具有磁性能优良、热稳定性好和加工性能高等优点。
然而，稀土元素的稀缺性和环境污染问题也制约了它们的产业化发展。
为了解决这些问题，人们开始研究和开发其他替代性的磁体材料，如磁性合金、软磁材料和石墨材料等。
综上所述，稀土永磁材料因其优良的磁性能和热稳定性，在现代科技领域具有广泛的应用前景。
随着材料科学技术的发展，人们将进一步研究和开发更加高性能和环保的稀土永磁材料，以满足人们对新材料的需求。
稀土永磁材料行业发展现状及建议
稀土永磁材料行业发展现状及建议【摘要】本文介绍了稀土永磁材料行业的发展现状及建议。
在现状分析部分，探讨了行业市场需求、技术研发情况和存在的问题。
随后提出了发展建议，包括加强研发力量、拓展市场渠道和优化产业结构。
在展望了稀土永磁材料行业的未来发展趋势，并提出了发展策略和预测。
通过对行业现状进行深入剖析，本文旨在为稀土永磁材料行业的发展提供借鉴和启示。
【关键词】稀土永磁材料、行业发展、现状分析、市场需求、技术研发、存在问题、发展建议、未来发展趋势、发展策略、预测1. 引言1.1 稀土永磁材料行业概述稀土永磁材料是指以稀土元素为基础的永磁材料，具有较高的磁性能和磁化强度，广泛应用于电力、交通、通信、医疗等行业。
稀土永磁材料行业是一个新兴的高科技产业，具有巨大的发展潜力和市场规模。
稀土永磁材料以其高磁能积、高矫顽力、高抗氧化性和热稳定性等优点，成为现代工业生产中不可或缺的材料。
随着信息技术、汽车工业、新能源等领域的飞速发展，对稀土永磁材料的需求不断增加，市场潜力巨大。
稀土永磁材料行业在我国已经形成了完整的产业链，包括稀土矿开采、稀土永磁材料生产、应用产品制造等环节。
我国在稀土永磁材料行业方面有着丰富的资源优势和技术积累，是全球重要的稀土永磁材料生产国之一。
稀土永磁材料行业具有很强的市场竞争力和发展前景，在推动我国产业升级、提高技术水平、增强国际竞争力等方面发挥着重要作用。
2. 正文2.1 稀土永磁材料行业现状分析稀土永磁材料是指由稀土元素和过渡金属元素组成的一种特殊类别的永磁材料，具有高磁能积、高矫顽力、高抗腐蚀性等优点。
目前，稀土永磁材料行业正处于快速发展阶段，主要集中在中国、美国、日本等国家和地区。
在中国，稀土永磁材料行业起步较早，具有较强的产业基础和技术积累。
中国稀土永磁材料生产企业主要集中在内蒙古、江西、安徽等地。
公司规模从小型企业到大型企业不等，整体发展态势良好。
在全球范围内，稀土永磁材料行业也呈现出快速增长的趋势。
稀土永磁材行业分析
面临挑战
1 2 3
资源短缺
稀土资源是稀土永磁材料生产的重要原料，全球 稀土资源分布不均，中国占据主导地位，其他国 家对中国的依赖度较高。
价格波动
稀土永磁材料的主要原料价格受市场供求关系、 政治因素等多种因素影响，价格波动较大，对企 业的经营带来不确定性。
竞争激烈
稀土永磁材料行业的竞争日趋激烈，企业需要不 断提高技术水平和产品质量，以应对市场竞争。
高耗能企业的生产。
政策不确定性
03
政策调整可能对稀土永磁材料行业产生不确定性影响，企业需
关注政策动向，及时调整经营策略。
环保政策
环保标准提升
政府提高环保标准，加大环保执法力度，推动稀土永磁材 料企业进行环保改造。
01
环保成本增加
企业需增加环保投入，提高生产过程中 的环保处理能力，导致经营链上游
稀土矿采选、稀土冶炼和 分离，提供稀土原料。
产业链中游
稀土永磁材料生产，包括 制粉、磁场取向、烧结和 加工等环节。
产业链下游
应用领域，如电子、电力 、交通、航空航天等。
行业规模与地位
市场规模
随着应用领域的不断拓展，稀土永磁材料市场规模不断扩大。据统计，2019年全球稀土永磁材料市场规模约为 150亿元人民币，预计未来几年将保持稳定增长。
未来发展重点
加强技术创新
企业应加大技术研发和创新投入，提高产品的性能和降低成本， 提升市场竞争力。
拓展应用领域
企业应积极开拓新的应用领域，如新能源汽车、风电、机器人等 新兴产业，扩大市场份额。
加强资源保障
企业应加强与资源供应商的合作，保障原料的稳定供应，同时积 极探索新的资源开发途径。
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稀土永磁材料概述从广义上讲，所有能被磁场磁化、在实际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材料成为磁性材料。
它包括硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等，其中用量最大的是硬磁材料和软磁材料。
硬磁材料和软磁材料的主要区别是硬磁材料的各向异性场高、矫顽力高、磁滞回线面积大、技术磁化到饱和需要的磁场大。
由于软磁材料的矫顽力低，技术磁化到饱和并去掉外磁场后，它很容易退磁，而硬磁材料由于矫顽力较高，经技术磁化到饱和并去掉磁场后，它仍然长期保持很强的磁性，因此硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。
古代，人们利用矿石中的天然磁铁矿打磨成所需要的形状，用来指南或吸引铁质器件，指南针是中国古代四大发明之一，对人类文明和社会进步做出过重要贡献。
近代，磁性材料的研究和应用始于工业革命之后,并在短时间内得到迅速发展.现今,对磁性材料的研究和应用无论在广度或者深度上都是以前无可比拟的,各类高性能磁性材料，尤其是稀土永磁材料的开发和应用对现代工业和高新技术产业的发展起着巨大的推动作用。
永磁材料性能要求永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的1.2.1最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。
这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能越好。
1.2.2饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数。
永磁材料的饱和磁化强度越高，它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。
1.2.3矫顽力：铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强度或磁感应强度降低到零所需要的反向外磁场称为矫顽力。
它表征材料抵抗退磁作用的本领。
1.2.4剩磁：铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，在磁化方向保留的剩余磁化强度或剩余磁感应强度称为剩磁。
1.2.5居里温度：强铁磁体由铁磁性和亚铁磁性转变为顺磁性的临界温度称为居里温度或居里点。
居里温度高标志着永磁材料的使用温度也高。
从上表可以看出钕铁硼永磁材料的综合磁性能最好，并且烧结法优于粘结法。
所以下面主要介绍烧结钕铁硼永磁材料的生产流程。
2烧结钕铁硼的生产流程总流程如下：2.1熔炼工段熔炼工段主要负责将按比例称量好的原材料进行熔炼，分为配料和熔炼两个部分2.1.1配料1、常用的金属有如下几种：金属钕，镨钕，特硼，精硼，铜，铝，镓，铽，钴，铁（太原铁、武钢铁、上海铁），镝铁，铌铁。
2、所用仪器、工具、辅助材料等:不同规格的电子秤、钢筋切断机、除锈抛光机、橡胶手套、口罩3、工作流程：根据当天的生产要求，统计各种原材料的用量，经核对后去原材料库领料；回来后据单配料，大体上分为两种，与熔炼工段的熔炉相对应，大炉用来铸片，小炉铸锭。
配料时以及配料完成后要完成相关的记录。
接下来有专门人员会来复称，大炉的料样样都要检，检后配放锁车推至熔炼处，为第二天的备料。
小炉的料一般要抽查，基本每一车8桶左右，每车抽一桶检验，复称小料及其他，查看是否合格。
基本上每天的小炉备料为55桶。
大炉的备料一般在10桶以下。
4、注意事项：(1)因称量金属时在空气中有金属粉末，所以在操作过程中需要戴口罩。
而且为防止金属碰伤手需要佩戴专用手套（2）由于原材料库中的铁棒较长并且容易生锈，所以在配料时需要切断并抛光，以便于称量并减少杂质。
（3）在操作钢筋切断机时需要特别注意安全，小心伤到手指。
（4）正确熟练掌握电子称的用法，将公差严格控制在要求范围内。
复称时更需严格把关，保证后续的有效正常生产。
作业过程的正确与否直接影响到产品的优劣高低。
2.1.2熔炼熔炼主要负责将配好的料进行铸片或铸锭，分别由大炉和小炉完成。
1、铸片熔炼（1）所用仪器、工具、辅助材料等：FMI-I-500R真空熔炼铸片炉、行车、原料车、吊具、铁锤、铁夹、吸尘器、辅助照明工具、炉渣桶、秒表、热电偶、氮气、氩气、手套、防尘口罩、海绵（2）流程图如下：（3）注意事项①装料时，一般坩埚口周围温度较高，操作时应穿大头鞋、防护手套、垫好隔热垫，以免烫伤②吊装过程中必须在吊装区内作业；吊装前应仔细检查钢丝绳、吊钩、吊架，确保正常；吊装时，应确保安全隔离区内无人，设备平台吊装车行进路线上无人、以防人员伤害③浇注时，上操作员应留在浇注控制位，观察浇注口液体流动情况，并时刻留意下操作员的信息反馈；下观察员应持续观察中间包侧部溢流口及铜辊轮与中间包结合部位情况，当发现溢流口合金液溢出或中间包底板漏液等异常现象时应及时通知上操作员，此时应暂停浇注，待异常消除后继续浇注[4]。
④更换中间包作业需佩戴口罩，减小粉尘对人体的危害。
⑤卸料及装料时操作人员应佩戴手套、口罩、不得裸手作业。
防止人体对铸片的污染；防止铸片划伤人体。
2、铸锭熔炼（1）所用所用仪器、工具、辅助材料等：真空感应熔炼炉、原料车、出料车、铁夹、炉渣桶、辅助照明灯、套装工具、出料桶、氮气、氩气、耐火材料、绝热手套、防尘口罩（2）流程：准备→装料→抽真空→熔炼→浇铸→冷却→出料（3）操作规程：预抽阀开，真空计开→抽到0.08以下→开罗茨泵→真空计为0时→关闭预抽阀和罗茨泵，关真空计→开充气阀充氩→至压力表压力为0.05 MPa时（0.04-0.06MPa）→关闭充气阀停止充氩→开主电源和控制电源→功率调大→铁棒全溶入合金液时，精炼，静置2分钟→开始浇铸→冷却25分钟（出炉温度要求在80℃以下）→放气（开放气阀，手动）→关电源→出炉[5]。
(4)注意事项①装料和出料时戴好口罩，防止吸入金属粉尘；②设备电气操作与检查时应注意力集中，防止触电；③在熔炼过程中，应密切注意各路冷却水的流量和温度。
由于停电或其它原因导致冷却水不能正常供应时，需将自来水送入冷却系统；如正在熔炼过程出现停水现象，应迅速停止输送功率，并将自来水接入冷却系统，重点冷却感应线圈。
待循环冷却水恢复正常时，再关闭自来水，切换成循环冷却水，继续升温熔炼。
如钢液有飞溅现象，应立即停止送功率，检查并排除故障；④在浇注过程中，如遇到浇穿冷锭模，并出现大量漏水，应迅速关闭冷锭模冷却水开关，注意氩气压力表的变动，打开炉门取出材料；若在熔炼时发生线圈漏水则应停止送功率，减少感应线圈冷却水的流量，在氩气保护下，待坩埚内料冷却后，方可打开炉盖进行处理[6]。
⑤在出料后，若发现浇口杯有明显裂纹、断裂现象，应及时更换，以防下次浇注时合金液外流。
2.2制粉工段制粉工段负责将熔炼后的产品制成细粉，主要过程有氢碎（中碎）、粗粉搅拌、气流磨、细粉搅拌。
低牌号产品生产流程：配料→铸锭→破碎→中碎→粗粉搅拌→气流磨→细粉搅拌。
高牌号产品生产流程：配料→铸片→氢碎→粗粉搅拌→气流磨→细粉搅拌。
流程图如下：2.2.1氢碎1、氢碎原理：利用稀土金属间化合物的吸氢特性，将钕铁硼合金置于氢气环境下，氢气沿富钕相薄层进入合金，使之膨胀爆裂而破碎，沿富钕相层处开裂，从而使薄片变为粗粉[7]。
2、所用仪器、工具、辅助材料等：国产YS200型氢碎炉、日产PHGgr50/50/200S氢碎炉、装料装置、装卸料车、氩气、氢气、氮气、风扇3、操作规程(1)准备：观察氮气压力、水源压力符合氢碎工艺卡要求。
在氢碎炉控制仪上设定工艺参数，并复核。
根据《设备检点表》对设备进行检点。
(2)装炉：打开炉门，用吸尘器清理炉膛，取下料筒固定销，用装料车将氢碎料筒放入炉膛内，将装料车高度放低拉出。
用棉布擦拭炉门、胶圈，关闭炉门。
将已填写的《产品标识卡》放置在炉门上。
(3)氢碎：①检漏：按下“自动运行”，氮气导入炉体，设备开始进行正压检漏，检漏后炉体排气至大气压，进行抽真空负压检漏。
当符合工艺卡要求后，设备报警提示，此时按下Ｈ2阀开，氢碎进入自动运行阶段，导入氢气。
②导氢：当炉内压力达到工艺卡中吸氢最大值时关闭，料吸氢后炉内压力下降，系统自动导入氢气至最大值，反复这一过程，经过系统确认，料筒旋转启动，压力保持在最大值不变，标明料不再吸氢，确认8分钟，导氢完成。
③置换:系统自动打开排气阀，排气至大气压时关闭，三个氩气导入阀先后打开。
压力达到置换压力时，其中一个氩气导入阀关闭，其他两个为常开，排气阀自动打开排气，如此反复到设定时间。
排气阀打开，排气至大气压，置换完成。
④脱氢：抽气系统自动启动，先抽气至40mba以下时，系统自动通电升温，边升温边抽真空，一般升温40分钟。
温度达到工艺卡设定温度时，保温1-3小时。
真空度达到工艺卡要求时，脱氢完成。
若达不到要求会继续抽气，直至达到要求，脱氢完成，抽气系统自动关闭。
⑤冷却：抽气系统关闭后，此时三个氩气阀自动打开充入氩气于置换压力值，风机自动风冷，炉内压力不足时，自动补充，风冷3-5小时左右，达到35-40度时系统开始记录冷却停止时间，一般为20分钟左右。
到达冷却设定时间后，氩气导入阀自动关闭，风机自动关闭，排气阀打开排气，排气至大气压时可出炉。
⑥出炉:氢碎完成后，“EDN”指示灯亮，设备发出报警提示声音，此时可出炉。
打开炉门，用装料车将料筒取出放置在冷却区料筒架上，及时给料筒通入氮气，打开冷却风扇。
⑦料筒在冷却区达到冷却温度后，将料筒转运到出料区，将料筒的盖子换为漏斗状盖子，将产品倒入已清洗的钢瓶中。
4、粗粉搅拌粗粉搅拌是通过搅拌罐的旋转使氢碎（中碎）后的粗粉混合均匀。
工艺流程: (1)搅拌罐定压：打开搅拌罐截止阀，打开搅拌罐排气罐，观察压力表，直至符合工艺卡要求。
间断打开关闭排气罐，观察压力表，达到指定压力后关闭排气阀，压力不足时补气，达到压力后关闭截止阀。
(2)加剂：按工艺卡要求用量筒取加剂量，然后倒入加剂装置，连接喷嘴管与搅拌罐充气阀，打开充气阀，打开截止阀，设置搅拌时间，启动搅拌机，使搅拌罐前后摆动，打开喷剂装置进行喷剂。
(3)搅拌：加剂结束后，关闭截止阀，关闭充气阀，关闭加剂设备，取开加剂连接设备，再开启搅拌罐旋转，搅拌结束后自动停止。
5、注意事项(1)设备异常状态下需要打开炉门时，必须先用氩气置换，然后抽真空(2)在氢碎过程中应注意检查氢气管路系统是否发生泄漏，当发生泄漏时，及时关闭管路并检修，此过程中杜绝明火。
(3)装卸料筒时，动作应轻缓，防止料筒滑出2.2.2气流磨1、气流磨原理：用高压气流将搅拌后的粗粉吹起，通过相互之间的碰撞使力度变小，成为细粉[8]。
2、所用仪器、工具、辅助材料等：400AFM-R型气流磨、电子称、粒度仪、钢瓶、小推车、行车、胶圈、卡箍、橡胶榔头、防护面罩3、工艺流程(1)准备工作：安排磨粉作业，检查设备，设定参数，按生产计划排料(2)开机：在开机前打到自动模式状态，如已符合开机状态，按“S11”键返回压缩机图，按“S3”键气流磨自动启动，记录开机时间，开启空压机。
(3)接细粉钢瓶：将已排氧的细粉钢瓶与筛粉机出料口连接(4)加料：用吊车将钢瓶吊至加料口进行加料，加料完毕要盖住加料斗口(5)排氧：开启振动筛、打开出料阀进行排氧(6)磨料：分离轮转速达到要求后按下加料按钮，气流磨加料口粗粉自动进入磨室进行磨料；磨料落入首瓶钢瓶中，记录磨料开始时间及相关参数(7)加氧钝化：当自动加料至设定位值时，调整加氧流量进行加氧(8)首瓶接料与钢瓶更换：当首瓶钢瓶内粉料达到工艺卡要求时进行更换钢瓶，并为首瓶粒度取样做准备(9)首瓶粒度取样：取塑料袋预先充满氮气，用手扎口并包紧取样气阀，氮气管开启并一同插入塑料袋内；瞬间打开取样球阀后关闭，粉料样品充入塑料袋内，取样完毕。