什麼是金屬永磁
A. 什麼是永磁體
就想你平時見到的那種帶有磁性鋼棒.永磁體是在外加磁場去掉後,仍能保留一定剩餘磁化強度的物體。要使這樣的物體剩餘磁化強度為零,磁性完全消除,必須加反向磁場。使鐵磁質完全退磁所需要的反向磁場的大小,叫鐵磁質的矯頑力。鋼與鐵都是鐵磁質,但它們的矯頓力不同,鋼具有較大的矯頓力,而鐵的矯頑力較小。這是因為在煉鋼過程中,在鐵中加了碳、鎢、鉻等元素,煉成了碳鋼、鎢鋼、鉻鋼等。碳、鎢、鉻等元素的加入,使鋼在常溫條件下,內部存在各種不均勻性,如晶體結構的不均勻、內應力的不均勻、磁性強弱的不均勻等。這些物理性質的不均勻,都使鋼的矯頓力增加。而且在一定范圍內不均勻程度愈大,矯頑力愈大。但這些不均勻性並不是鋼在任何情形下都具有的或已達到的最好狀態,為使鋼的內部不均勻性達到最佳狀態,必須要進行恰當的熱處理或機械加工。例如,碳鋼在熔煉狀態下,磁性和普通鐵差不多;它從高溫淬煉後,不均勻才迅速增長,才能成為永磁材料。若把鋼從高溫度慢慢冷卻下來,或把已淬煉的鋼在六、七百攝氏度熔煉一下,其內部原子有充分時間排列成一種穩定的結構,各種不均勻性減小,於是矯頑力就隨之減小,它就不再成為永磁材料了。
鋼或其他材料能成為永磁體,就是因為它們經過恰當地處理、加工後,內部存在的不均勻性處於最佳狀態,矯頑力最大。鐵的晶體結構、內應力等不均勻性很小,矯頑力自然很小,使它磁化或去磁都不需要很強的磁場,因此,它就不能變成永磁體。通常把磁化和去磁都很容易的材料,稱為「軟」磁性材料。「軟」磁性材料不能作永磁體,鐵就屬於這種材料
B. 稀土永磁材料是什麼
稀土永磁材料,即永磁材料中含有作為合金元素的稀土金屬。永磁材料是指把磁化後撤去外磁場而能長期保持較強磁性。
定義
稀土永磁材料是將釤、釹混合稀土金屬與過渡金屬(如鈷、鐵等)組成的合金,用粉末冶金方法壓型燒結,經磁場充磁後製得的一種磁性材料。
稀土永磁分為:釤鈷(SmCo)永磁體和釹鐵硼(NdFeB)永磁體。其中SmCo磁體的磁能積在15--30MGOe之間,NdFeB系磁體的磁能積在27--50MGOe之間,被稱為「永磁王」,是目前磁性最高的永磁材料。釤鈷永磁體,盡管其磁性能優異,但含有儲量稀少的稀土金屬釤和鈷稀缺、昂貴的戰略金屬鈷,因此,它的發展受到了很大的限制。我國稀土永磁行業的發展始於60年代末,當時的主導產品是釤-鈷永磁,釤-鈷永磁體世界銷售量為630噸,我國為90.5噸(包括SmCo磁粉),主要用於軍工技術。
特性
隨著計算機、通訊等產業的發展,稀土永磁特別是Nd-FeB永磁產業得到了飛速發展。
稀土永磁材料是現在已知的綜合性能最高的一種永磁材料,它比九十世紀使用的磁鋼的磁性能高100多倍,比鐵氧體、鋁鎳鈷性能優越得多,比昂貴的鉑鈷合金的磁性能還高一倍。由於稀土永磁材料的使用,不僅促進了永磁器件向小型化發展,提高了產品的性能,而且促使某些特殊器件的產生,所以稀土永磁材料一出現,立即引起全國的極大重視,發展極為迅速。我國研製生產的各種稀土永磁材材料的性能已接近或達到國際先進水平。
應用
稀土永磁材料已成為電子技術通訊中的重要材料,用在人造衛星,雷達的方面的行波管、環行器中以及微型電機、微型錄音機、航空儀器、電子手錶、地震儀和其它一些電子儀器上。稀土永磁應用已滲透到汽車、家用電器、電子儀表、核磁共振成像儀、音響設備、微特電機、行動電話等方面。在醫療方面,運用稀土永磁材料進行「磁穴療法」,使得療效大為提高,從而促進了「磁穴療法」的迅速推廣。在應用稀土的各個領域中,稀土永磁材料是發展速度最快的一個。它不僅給稀土產業的發展帶來了巨大的推動力,也對許多相關產業產生相當深遠的影響。
隨著科技的進步,稀土永磁材料不僅應用計算機、汽車、儀器、儀表、家用電器、石油化工、醫療保健、航空航天等行業中的各種微特電機,以及核磁共振設備、電器件、磁分離設備、磁力機械、磁療器械等需產生強間隙磁場的元器件中,而且風力發電、新能源汽車、變頻家電、節能電梯、節能石油抽油機等新興領域對高端稀土永磁材料的需求日益增長,應用市場空間巨大。
C. 永磁有什麼用途
永磁一般是採用永磁物質作為電機磁極,所謂永磁就是指像磁鐵一樣的不需要外加電流就內存在磁場的物質容,這個是相對需要勵磁的磁極說的,就是有外加電流才有磁場的那種就不是永磁。作用主要是產生磁場,在轉動過程中使繞組切割其產生的磁感線發電或者反之產生轉動。同步使用永磁體的電機都是同步電機
D. 是稀土永磁跟有色金屬還是蠻大區別的
不一樣
根據顏色來和性質等特徵,自將金屬分為黑色金屬和有色金屬。黑色金屬主要指鐵、錳、鉻及其合金,如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。黑色金屬以外的金屬稱為有色金屬。
稀土元素是從18世紀末葉開始陸續發現,當時人們常把不溶於水的固體氧化物稱為土。稀土一般是以氧化物狀態分離出來的,又很稀少,因而得名為稀土。通常把鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪稱為輕稀土或鈰組稀土;把釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥釔稱為重稀土或釔組稀土。
也就是說有色金屬包括稀土元素中的金屬。
可以查看網路或者wiki上的有色金屬、黑色金屬、稀土、稀土 元素等條目,更加詳細
E. 金屬釹是什麼
● 釹
(釹)
nǚㄋㄩˇ
◎ 一種金屬元素,色微黃,稀土金屬。
漢英互譯
--------------------------------------------------------------------------------
◎ 釹
Nd neodymium
English
--------------------------------------------------------------------------------
◎ neodymium
釹(Nd)
伴隨著鐠元素的誕生,釹元素也應運而生,釹元素的到來活躍了稀土領域,在稀土領域中扮演著重要角色,並且左右著稀土市場。
體積彈性模量:GPa
31.8
原子化焓:kJ /mol @25℃
322
熱容:J /(mol· K)
27.45
導電性:10^6/(cm ·Ω )
0.0157
導熱系數:W/(m·K)
16.5
熔化熱:(千焦/摩爾)
7.140
汽化熱:(千焦/摩爾)
273.0
原子體積:(立方厘米/摩爾)
20.6
元素在宇宙中的含量:(ppm)
0.01
釹元素憑借其在稀土領域中的獨特地位,多年來成為市場關注的熱點。金屬釹的最大用戶是釹鐵硼永磁材料。釹鐵硼永磁體的問世,為稀土高科技領域注入了新的生機與活力。釹鐵硼磁體磁能積高,被稱作當代"永磁之王",以其優異的性能廣泛用於電子、機械等行業。阿爾法磁譜儀的研製成功,標志著我國釹鐵硼磁體的各項磁性能已跨入世界一流水平。釹還應用於有色金屬材料。在鎂或鋁合金中添加1.5~2.5%釹,可提高合金的高溫性能、氣密性和耐腐蝕性,廣泛用作航空航天材料。另外,摻釹的釔鋁石榴石產生短波激光束,在工業上廣泛用於厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在醫療上,摻釹釔鋁石榴石激光器代替手術刀用於摘除手術或消毒創傷口。釹也用於玻璃和陶瓷材料的著色以及橡膠製品的添加劑。隨著科學技術的發展,稀土科技領域的拓展和延伸,釹元素將會有更廣闊的利用空間。
元素名稱:釹
元素在太陽中的含量:(ppm)
0.003
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面 0.0000018
地殼中含量:(ppm)
38
元素原子量:144.2
晶體結構:晶胞為六方晶胞。
晶胞參數:
a = 365.8 pm
b = 365.8 pm
c = 1179.9 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°
氧化態:
Main Nd+3
Other Nd+2, Nd+4
維氏硬度:343MPa
聲音在其中的傳播速率:(m/S) 2330
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 529.6
M+ - M2+ 1035
M2+ - M3+ 2130
M3+ - M4+ 3899
元素類型:金屬
發現人:馮·韋爾塞巴赫 發現年代:1885年
發現過程:
1885年由馮·韋爾塞巴赫發現的。
元素描述:
銀白色金屬,較活潑,室溫下在空氣中緩慢氧化,能與水和酸作用放出氫。有順磁性。
元素來源:
存在於獨居石中,由含水氯化釹經脫水後用金屬鈣還原,或由無水氯化釹經熔融後電解而製得。
元素用途:
用於製造特種合金、電子儀器和光學玻璃。在製造激光器材方面,有著重要的應用。
元素輔助資料:
自莫桑德爾先後發現鑭、鉺和鋱以後,各國化學家特別注意從已發現的稀土元素去分離新的元素。在發現釤和釓的同一時期里,1885年奧地利化學家韋爾塞巴赫從didymium(當時被認為是一種稀土元素)的氧化物中分離出兩種新元素的氧化物,其中一種被命名為neodidymium,後來被簡化為neodymium,元素符號Pr。
釹、鐠、釓、釤都是從當時被認為是一種稀土元素膁idymium中分離出來的。由於它們的發現,didymium不再被保留。而正是它們的發現打開了發現稀土元素的第三道大門,是發現稀土元素的第三階段。但這僅是完成了第三階段的一半工作。確切的將應該是打開了鈰的大門或完成了鈰的分離,另一半就將是打開釔的大門或是完成釔的分離。
元素符號: Nd 英文名: Neodymium 中文名: 釹
相對原子質量: 144.2 常見化合價: +3 電負性: 1.14
外圍電子排布: 4f4 6s2 核外電子排布: 2,8,18,22,8,2
同位素及放射線: *Nd-142 Nd-143 Nd-144(放 α[2.1E15y]) Nd-145 Nd-146 Nd-147[10.98d] Nd-148 Nd-149[1.72h] Nd-150
電子親合和能: 0 KJ·mol-1
第一電離能: 530 KJ·mol-1 第二電離能: 1034 KJ·mol-1 第三電離能: 0 KJ·mol-1
單質密度: 7.007 g/cm3 單質熔點: 1010.0 ℃ 單質沸點: 3127.0 ℃
原子半徑: 2.64 埃 離子半徑: 未知 埃 共價半徑: 1.64 埃
常見化合物: 未知
發現人: 威斯巴赫 時間: 1925年 地點: 奧地利
名稱由來:
希臘文:neos(新)和didymos(雙胞胎)。
元素描述:
銀白色的稀土金屬,在空氣中很容易被氧化。
元素來源:
先從獨居石中提取出釹的鹵化物,然後通電分解可製得釹。
元素用途:
用於製造陶瓷、亮紫色玻璃、激光器里的人造紅寶石和能過濾紅外線的特種玻璃。與鐠共同用來製造玻璃吹制工的護目鏡。煉鋼中用到的Mich金屬中也含有18%的
F. 什麼是金屬材料
金屬材料是鋼鐵、有色金屬和稀有金屬的統稱。
長期以來,金屬中的鋼鐵一直是最基本的結構材料,它的產量標志著工業化的水平。1700年的世界鋼鐵產量為10萬噸,1800年為80萬噸,1900年猛增至4190萬噸,1978年則在7億噸以上。但在今天,現代化的大工業已不再單純追求鋼鐵的產量,而對鋼鐵的性能、品種提出了許多更高的要求。例如發展空間技術,要求鋼材重量輕、強度高和耐高溫等,一般碳鋼無法滿足。
近幾十年來,鋼鐵冶煉技術進展很快,先後研製出了各種合金鋼。例如,含錳、硅的低合金強度鋼的重量比普通碳鋼輕20—30%,經適當處理後可使強度提高2—6倍。現在常用的不銹鋼有鉻13型(含鉻13%),適用於製作一般醫療手術器械和需要耐大氣腐蝕的器件。另有鉻鎳鈦18-8-1型合金(含鉻18%、鎳8%、鈦1%),抗腐蝕性強,工藝性能好,廣泛用於化肥、化纖、石油化工、儀器儀表等生產領域。
除鋼鐵等黑色金屬外,各種有色金屬和稀有金屬也是現代工業的重要材料。例如有色金屬鋁,可製造各種用具、電器用品、船舶、建材、電纜、管道以及飛機和人造衛星構件,它的年產量已超過銅,僅次於鋼鐵。用鋁合金製成的艦艇,不僅速度快,不怕海水侵蝕,而且沒有磁性,能防避磁性水雷的襲擊。又如號稱宇宙金屬的鈦,比重小,熔點高,所合成的合金不僅強度大,且能耐高溫、低溫和耐腐蝕,它在1668℃時才會熔化,比黃金的熔點高600℃。極細的鈦粉是火箭的優良燃料,據統計,世界上每年用於宇宙航行的鈦已超過1000噸。
稀有金屬是指那些發現比較晚,形成獨立礦物少,分散而不易提純的一些金屬。目前已開發使用的稀有金屬有50多種,分成五類,即輕稀有金屬、難熔稀有金屬、放射性稀有金屬、稀散金屬和稀土金屬。輕稀有金屬中的鋰的比重只有水的一半,放在油里也會浮起來,可用來製造氫彈,是熱核反應的原料。稀土金屬在冶金、電氣、玻璃工業中廣泛用來製造易燃合金,還可用於產生激光,製造彩色熒光材料和永磁材料。
G. 什麼是金屬鐠釹做什麼用的
金屬鐠復(Pr)和金屬釹(Nd)都是稀土金屬;前者制可用於合金,其化合物可用於發光材料等;後者最常用於磁性材料和其它合金材料,如目前性能最好的永磁材料釹鐵硼合金就必須用到金屬釹,其化合物也用於發光(激光)材料。
H. 什麼是磁性材料
磁性材料主要是指由過度元素鐵,鈷,鎳極其合金等能夠直接或見解產生磁性的物內質.
磁性材料容從材質和結構上講,分為「金屬及合金磁性材料」和「鐵氧體磁性材料」兩大類,鐵氧體磁性材料又分為多晶結構和單晶結構材料。
從應用功能上講,磁性材料分為:軟磁材料、永磁材料、磁記錄-矩磁材料、旋磁材料等等種類。軟磁材料、永磁材料、磁記錄-矩磁材料中既有金屬材料又有鐵氧體材料;而旋磁材料和高頻軟磁材料就只能是鐵氧體材料了,因為金屬在高頻和微波頻率下將產生巨大的渦流效應,導致金屬磁性材料無法使用,而鐵氧體的電阻率非常高,將有效的克服這一問題、得到廣泛應用。
磁性材料從形態上講。包括粉體材料、液體材料、塊體材料
、薄膜材料等。
磁性材料的應用很廣泛,可用於電聲、電信、電表、電機中,還可作記憶元件、微波元件等。可用於記錄語言、音樂、圖像信息的磁帶、計算機的磁性存儲設備、乘客乘車的憑證和票價結算的磁性卡等
I. 永磁和強磁有什麼區別
一、特點不同
1、永磁:是一經磁化即能保持恆定磁性的材料。
2、強磁:磁專力很強。現今釹鐵硼是屬所有磁鐵中磁力最強的。根據配方中各成分的比例不同,磁力可提高,可降低。
二、應用不同
1、永磁:永磁材料包括鐵氧體永磁、稀土永磁(稀土鈷、釹鐵硼等)、鋁鎳鈷、鐵鉻鈷、鋁鐵等材料,其中最常用、用量最大的是鐵氧體永磁、釹鐵硼稀土永磁。
2、強磁:釹鐵硼強磁應用於各行各業的產品中,機械、五金、電子、玩具、包裝、醫療、航天航空等等均有釹鐵硼強磁的影子。這是時代發展的結果,也是人類進步的標志之一。
(9)什麼是金屬永磁擴展閱讀:
永磁的分類:
1、合金永磁材料,包括稀土永磁材料(釹鐵硼Nd2Fe14B)、釤鈷(SmCo)、鋁鎳鈷。
2、鐵氧體永磁材料(Ferrite)。
3、按生產工藝不同分為:燒結鐵氧體、粘結鐵氧體、注塑鐵氧體,這三種工藝依據磁晶的取向不同又各分為等方性和異方性磁體。
J. 永磁是怎麼形成的
1 一種礦物,磁鐵礦;
磁鐵不是人發明的,有天然的磁鐵礦,最早發現及使用磁鐵的應該是中國人。所以"指南針"是中國 人四大發明之一。至於成分那就是鐵、鈷、鎳等.其原子結構特殊,原子本身具有磁矩. 一般的這些礦物分子排列混亂.磁區互相影響就顯不出磁性.. 但是在外力(如磁場)導引下分子排列方向趨向一致.就顯出磁性.也就是俗稱的磁鐵.鐵 鈷 鎳 是最常用的磁性物質 基本上磁鐵分永久磁鐵與軟鐵 永久磁鐵是加上強磁 使磁性物質的自旋與電子角動量成固定方向排列 軟磁則是加上電流(也是一種加上磁力的方法) 等電流去掉 軟鐵會慢慢失去磁性 至於最早磁鐵誰發現 最古老的記載是中國黃帝大戰蚩尤的指南車 所以稱為中國四大發明之一了!中國在西元前一世紀即知道有磁鐵極化的情形。戰國時代,就曾 利用一根自然磁鐵,放在有刻度 的銅盤上,用來占卜。北宋時利用兩種方法製造出人工磁鐵,一 種是將燒紅的鐵針,置於南北方向,急速冷卻後,利用地球的磁 場將鐵針磁化;另一種是用磁石磨擦鐵針而成。《夢溪筆談》中記載了磁偏角的存在,發現在磁偏角的影響下,磁針指向南方,比真正的南方略偏東。依據這些 知識,而發展出將磁鐵做為指南針的科學應用。 磁鐵只是一個通稱,是泛指具有磁性的東西,實際的成分不一定包含鐵。較純的金屬態的鐵本身沒有永久磁性,只有靠近永久磁鐵才會感應產生磁性,南天磁鐵專業生產,一般的永久磁鐵裡面加了其他雜質元素(例如碳)來使磁性穩定下來,但是這樣會使電子的自由性降低而不易導電,所以電流通過的時候燈泡亮不起來。 鐵是常見的帶磁性元素,但是許多其他元素具有更強的磁性,像很多強力磁鐵就是銣鐵硼混合而成的.
基本常識:
古希臘人和中國人發現自然界中有種天然磁化的石頭,稱其為「吸鐵石」。這種石頭可以魔術般的吸起小塊的鐵片,而且在隨意擺動後總是指向同一方向。早期的航海者把這種磁鐵作為其最早的指南針在海上來辨別方向。
經過千百年的發展,今天磁鐵已成為我們生活中的強力材料。通過合成不同材料的合金可以達到與吸鐵石相同的效果,而且還可以提高磁力。在18世紀就出現了人造的磁鐵,但製造更強磁性材料的過程卻十分緩慢,直到20世紀20年代製造出鋁鎳鈷(Alnico)。隨後,20世紀50年代製造出了鐵氧體(Ferrite),70年代製造出稀土磁鐵[Rare Earth magnet 包括釹鐵硼(NdFeB)和釤鈷(SmCo)]。至此,磁學科技得到了飛速發展,強磁材料也使得元件更加小型化。
什麼是磁化(取向)方向?
大多數磁性材料可以沿同一方向充磁至飽和,這一方向叫做「磁化方向」(取向方向)。沒有取向方向的磁鐵(也叫做各向同性磁鐵)比取向磁鐵(也叫各向異性磁鐵)的磁性要弱很多。
什麼是標準的「南北極」工業定義?
「北極」的定義是磁鐵在隨意旋轉後它的北極指向地球的北極。同樣,磁鐵的南極也指向地球的南極。
在沒有標注的情況下如何辨別磁鐵的北極?
很顯然只憑眼睛是無法分辨的。可以使用指南針貼近磁鐵,指向地球北極的指針會指向磁鐵的南極。
如何安全的處理和存放磁鐵?
要始終十分小心,因為磁鐵會自己吸附到一起,可能會夾傷手指。磁鐵相互吸附時也有可能會因碰撞而損壞磁鐵本身(碰掉邊角或撞出裂紋)。
將磁鐵遠離易被磁化的物品,如軟盤,信用卡,電腦顯示器,手錶,手機,醫療器械等。
磁鐵應遠離心臟起搏器。
較大尺寸的磁鐵,每片之間應加塑料或硬紙墊片以保證可以輕易地將磁鐵分開。
磁鐵應盡量存放在乾燥,恆溫的環境中。
如何做到隔磁?
只有能吸附到磁鐵上的材料才能起到隔斷磁場的作用,而且材料越厚,隔磁的效果越好。
什麼是最強的磁鐵?
目前最高性能的磁鐵是稀土類磁鐵,而在稀土磁鐵中釹鐵硼是最強力的磁鐵。但在200攝氏度以上的環境中,釤鈷是最強力的磁鐵。
磁鐵的種類:
磁鐵,應該叫磁鋼,英文 Magnet,磁鋼現在主要分兩大類,一類是軟磁,一類是硬磁;
軟磁包括硅鋼片和軟磁鐵芯;硬磁包括鋁鎳鈷、釤鈷、鐵氧體和釹鐵硼,這其中,最貴的是釤鈷磁鋼,最便宜的是鐵氧體磁鋼,性能最高的是釹鐵硼磁鋼,但是性能最穩定,溫度系數最好的是鋁鎳鈷磁鋼,用戶可以根據不同的需求選擇不同的硬磁產品。
怎樣來定義磁鐵的性能?
主要有如下3個性能參數來確定磁鐵的性能:
剩磁Br :永磁體經磁化至技術飽和,並去掉外磁場後,所保留的Br稱為剩餘磁感應強度。
矯頑力Hc:使磁化至技術飽和的永磁體的B降低到零,所需要加的反向磁場強度稱為磁感矯頑力,簡
稱為矯頑力
磁能積BH:代表了磁鐵在氣隙空間(磁鐵兩磁極空間)所建立的磁能量密度,即氣隙單位體積的靜磁能量。由於這項能量等於磁鐵的Bm和Hm的乘積,因此稱為磁能積。
磁場:對磁極產生磁作用的空間為磁場
表面磁場:永磁體表面某一指定位置的磁感應強度
如何選擇磁鐵?
在決定選擇哪一種磁鐵之前應明確需要磁鐵發揮何種作用?
主要的作用:移動物體,固定物體或抬升物體。
所需磁鐵的形狀:圓片形,圓環形,方塊形,瓦片形或特殊形狀。
所需磁鐵的尺寸:長,寬,高,直徑及公差等等。
所需磁鐵的吸力,期望價格及數量等等。