釹鐵硼磁性材料產(chǎn)業(yè)學(xué)習(xí)資料

釹鐵硼磁性產(chǎn)業(yè)學(xué)習(xí)資料永磁材料分類釹鐵硼磁性材料稀土永磁體主要為釹鐵硼永磁體，是金屬釹、鐵、硼和其他微量金屬元素構(gòu)成的合金磁體，是第三代稀土永磁材料。釹鐵硼具有體積小、重量輕、磁性強(qiáng)的特點(diǎn)，且成本也比前兩代稀土永磁材料低很多，被稱為,磁王”。依制作工藝不同又可分為燒結(jié)釹鐵硼、粘結(jié)釹鐵硼兩種。釹鐵硼磁性材料是，等的。又稱。釹鐵硼材料中含有大量的釹和鐵，容易銹蝕。所以釹鐵硼必須進(jìn)行表面涂層處理。表面化學(xué)鈍化是目前很好的解決方法之一。釹鐵硼磁粉磁粉是粘結(jié)磁體的主要組分，磁體的磁性能來源于磁粉，目前應(yīng)用最為廣泛的是快淬磁粉，國(guó)內(nèi)的納米雙相耦合磁粉的應(yīng)用也越來越廣，其它用于粘結(jié)釹鐵硼的磁粉還有機(jī)械合金化粉，HDDR粉等，各種磁粉的性能特點(diǎn)是不相同的。（1）快淬磁粉（2）納米雙相耦合磁粉（3）HDDR粉（4）機(jī)械合金化粉（5）其它磁粉粘結(jié)釹鐵硼發(fā)展歷史背景粘結(jié)磁體大約出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代，當(dāng)時(shí)的釤鉆SmCo永磁體已經(jīng)達(dá)到商品化。燒結(jié)永磁體的市場(chǎng)情況很好，但難于精密加工成特殊形狀，而且在加工過程中易出現(xiàn)開裂、破損、掉邊、掉角等問題，另外還不易裝配，從而使其應(yīng)用受到限制。為解決這一問題，將永磁體粉碎，與塑料混合，在磁場(chǎng)中壓制成型，這大概是粘結(jié)磁體最原始的制造方法。粘結(jié)釹鐵硼(NdFeB)磁體由于成本低、尺寸精度高、形狀自由度大、機(jī)械強(qiáng)度好、比重輕等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用，年增長(zhǎng)率達(dá)35%。自NdFeB永磁粉末出現(xiàn)以后，由于其具有高的磁性能，所以柔性粘結(jié)磁體取得了迅速的發(fā)展?。粘結(jié)釹鐵硼的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)J剩磁、咼矯頑力、咼磁能積、咼性能價(jià)格比，容易加工各種尺寸及最小規(guī)格。與燒結(jié)磁比較，它可一次成形，無(wú)需二次加工、可以做成各種形狀復(fù)雜的磁體，這也是燒結(jié)磁體所無(wú)法相比的，應(yīng)用它可大大減少電機(jī)的體積及重量。缺點(diǎn)：表面涂層或電鍍抗蝕性較低粘結(jié)釹鐵硼應(yīng)用領(lǐng)域釹鐵硼(NdFeB)粘結(jié)永磁材料是由NdFeB磁粉加入粘合劑而制成。自1988年成功地開發(fā)此材料以來其發(fā)展相當(dāng)?shù)难杆?、產(chǎn)量成倍地增長(zhǎng)，它作為一種高性能的永磁材料，符合當(dāng)代電子產(chǎn)品期短、小、輕、薄方向發(fā)展的潮流。粘結(jié)釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)及應(yīng)用開發(fā)較晚，應(yīng)用面不廣，用量較小，主要用于辦公室自動(dòng)化設(shè)備、電裝機(jī)械、視聽設(shè)備、儀器儀表、小型馬達(dá)和計(jì)量機(jī)械、在手機(jī)、CD-ROM、DVD-ROM驅(qū)動(dòng)電機(jī)、硬盤主軸電機(jī)HDD、其他微特直流電機(jī)和自動(dòng)化儀器儀表等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。近年我國(guó)粘結(jié)釹鐵硼永磁材料的應(yīng)用比例為：計(jì)算機(jī)占62%,電子工業(yè)占7%,辦公室自動(dòng)化設(shè)備占8%,汽車占7%,器具占7%，其他占9%。粘結(jié)釹鐵硼的生產(chǎn)工藝.粘結(jié)釹鐵硼生產(chǎn)工藝流程圖II朋ns他伽hr二.粘結(jié)釹鐵硼磁體成品圖三．粘結(jié)釹鐵硼永磁材料的化學(xué)成分粘結(jié)釹鐵硼永磁材料是以釹鐵硼磁粉與粘結(jié)劑經(jīng)混合、成型、固化制備而成的永磁產(chǎn)品。主要成分為稀土（RE）、鐵（Fe）、硼鐵合鐵（B-Fe）及粘結(jié)劑。其中稀土主要為金屬釹（Nd）,為了獲得不同性能可用鏑（Dy）、錯(cuò)（Pr）等其他稀土金屬替代；鐵也可被鉆（Co）、鋁（Al）等其他金屬替代；硼的含量較小，但卻起著形成正方晶體結(jié)構(gòu)金屬間化合物的重要作用，使得化合物具有飽和磁化強(qiáng)度、高的單軸各向異性和高的居里溫度。粘結(jié)劑為咼分子樹脂環(huán)氧樹脂等。四.粘結(jié)釹鐵硼永磁材料的制造工藝粘結(jié)釹鐵硼磁體的生產(chǎn)工藝主要有壓制成型、注射成型、擠出成型和壓延成型等4種，如圖其中壓制成型工藝已基本實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。注射成型釹鐵硼磁體相對(duì)于其它成型工藝，具有批量生產(chǎn)性好、產(chǎn)品尺寸精度高、力學(xué)強(qiáng)度優(yōu)異、可一體化成型、易獲得復(fù)雜形狀的磁體的特點(diǎn)因此具有十分誘人的產(chǎn)業(yè)化前景，是當(dāng)前粘結(jié)磁體成型方法研究最為活躍的領(lǐng)域和前沿。五.粘結(jié)釹鐵硼磁體注射成型工藝釹鐵硼的注射成型是利用注射成型機(jī)械，將已混合均勻的磁粉與粘結(jié)劑混合料（喂料）在外熱和剪切熱的作用下熔化，然后高壓注射入成型模具中得到磁體。注射成型釹鐵硼磁體的工藝路線如圖所示。其工藝過程的關(guān)鍵因素有磁粉的選擇和預(yù)處理、粘結(jié)劑種類的選擇、注射成型機(jī)械、注射成型模具以及注射成型工藝等。可用于注射成型粘結(jié)釹鐵硼磁體的磁粉有：快淬粉、HDDR粉、機(jī)械球磨粉及氣體霧化粉等。圖：粘結(jié)釹鐵硼磁體注射成型工藝路線六、粘結(jié)釹鐵硼磁體壓制成型工藝粘結(jié)釹鐵硼永磁材料產(chǎn)品采用粉末冶金工藝和復(fù)合材料工藝。其中壓制成型工藝為：首先將熔煉后的合金通過快速凝固工藝制成磁粉，然后與粘結(jié)劑混合，再通過壓制方法進(jìn)行成型。壓坯通過固化達(dá)到一定的致密度。為了增加產(chǎn)品的抗氧化能力，通常需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行表面防銹處理。其工藝流程如圖。圖：粘結(jié)釹鐵硼磁體壓制成型工藝路線因?yàn)閴褐瞥尚凸に嚳梢垣@得高磁粉填充密度，進(jìn)而可獲得高的磁能積，且所需設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，所以壓制成型方法目前仍占主導(dǎo)地位。復(fù)合料一般采用粉末狀粘結(jié)劑與磁粉混合均勻，然后造粒。壓制成型是粘結(jié)磁體制備中最為關(guān)鍵的工藝環(huán)節(jié)。壓制成型的壓力一般為6?10t/cm2,壓力太小，磁體的密度低，磁性能低；壓力過高雖然可以提高密度，但對(duì)磁粉的損傷程度大，磁性能也會(huì)下降，因此要選擇適中的壓力。當(dāng)然磁粉的形狀、粒度分布、松裝密度等因素也是成型壓力選擇的重要參考，質(zhì)量好的磁粉在較低壓力下就可以獲得較高的磁體密度。加熱固化的溫度視粘結(jié)劑而定，表面處理目前多采用陰極電泳，最后充磁。燒結(jié)釹鐵硼磁體略述燒結(jié)釹鐵硼磁體是當(dāng)今世界上綜合磁性能最強(qiáng)的永磁材料，以其超越于傳統(tǒng)永磁材料的優(yōu)異特性和性價(jià)比，在各行各業(yè)中獲得越來越廣泛的應(yīng)用，成為許多現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)，特別是電子信息產(chǎn)業(yè)中不可缺少的支撐材料。一.產(chǎn)業(yè)格局現(xiàn)狀1?浙江：50%中科三環(huán)寧波科寧達(dá)公司、寧波韻升高科磁業(yè)公司、寧波永久磁業(yè)有限公司、寧波招寶磁業(yè)有限公司、寧波合力磁材技術(shù)有限公司、東磁有限公司、浙江英洛華磁業(yè)公司、杭州永磁集團(tuán)（稀土永磁公司）、浙江中科邁高磁性材料有限公司等。浙江2006年釹鐵硼磁體實(shí)際產(chǎn)量超過萬(wàn)噸（毛坯），占全國(guó)的50%以上。2?山西：20%恒磁科技（集團(tuán)）公司、山西英洛華磁業(yè)有限公司（太原剛玉）、山西盂縣磁材廠、山西金山磁材公司、山西京宇磁性材料有限公司、通力實(shí)業(yè)發(fā)展（香港）有限公司、萬(wàn)榮恒磁等。該地區(qū)2006年釹鐵硼磁體產(chǎn)量達(dá)到萬(wàn)噸（毛坯）。約占全國(guó)進(jìn)20%。3?京津：15%中科三環(huán)下屬的北京三環(huán)新材料高技術(shù)公司、北京高校創(chuàng)業(yè)股份有限公司、安泰科技股份有限公司、清華銀納公司、北京京磁技術(shù)公司、北京恒安泰達(dá)永磁材料有限公司、天津三環(huán)樂喜新材料有限公司、天津天和磁材集團(tuán)、天津市津?yàn)I新材料工業(yè)有限公司等，合計(jì)產(chǎn)能達(dá)到10000噸，約占全國(guó)15%。4.包頭12%包頭韻升強(qiáng)磁材料有限公司（年產(chǎn)釹鐵硼2000噸）、包頭昭和稀土高科新材料有限公司（年產(chǎn)釹鐵硼合金1000噸）、包頭神頭磁業(yè)有限公司（年產(chǎn)釹鐵硼1500噸）、包頭瑞福鑫磁材有限公司（年產(chǎn)釹鐵硼1000噸），加上在建的包頭天石稀土新材料有限公司（1500噸），生產(chǎn)能力達(dá)到8000噸，約占全國(guó)的12%。5：其它煙臺(tái)正海磁性材料有限公司、煙臺(tái)首鋼磁性材料股份有限公司二.中科三環(huán)北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司（簡(jiǎn)稱中科三環(huán)）是我國(guó)釹鐵硼磁材產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，規(guī)模全國(guó)最大，產(chǎn)能僅次于日本NEOMAX公司（日立一住友合資企業(yè)），是全球第二大釹鐵硼磁體制造公司。在全國(guó)有五家燒結(jié)釹鐵硼磁材生產(chǎn)企業(yè)——寧波科寧達(dá)工業(yè)有限公司、天津三環(huán)樂喜新材料有限公司、三環(huán)瓦克華（北京）磁性器件有限公司、肇慶三環(huán)京粵磁材有限責(zé)任公司和中科三環(huán)盂縣京秀磁材有限公司（山西），還有一家粘結(jié)釹鐵硼磁體生產(chǎn)企業(yè)一一上海愛普生磁性器件公司（與日本精工愛普生株式會(huì)社合作）。燒結(jié)釹鐵硼與粘結(jié)釹鐵硼對(duì)比一.工藝1?燒結(jié)釹鐵硼是把釹、純鐵和硼鐵組合成的合金通過粉末冶金的方法燒結(jié)成型，經(jīng)充磁之后的磁性材料，在磁能積、剩磁、矯頑力等方面具有較好的表現(xiàn)。2?粘接釹鐵硼主要是將磁粉與橡膠或者樹脂等混合再經(jīng)注射成型或擠壓成型后制成的磁性材料。

二．優(yōu)缺點(diǎn)二．優(yōu)缺點(diǎn)1?燒結(jié)釹鐵硼：優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)今世界上磁性最強(qiáng)的永磁材料缺點(diǎn)：只能制造形狀相對(duì)簡(jiǎn)單的磁體2.粘接釹鐵硼：缺點(diǎn)：磁性能相對(duì)較低優(yōu)點(diǎn)：具有極高的尺寸精致性好、充磁方式多樣、渦流損耗低和耐腐蝕性強(qiáng)三.應(yīng)用1.燒結(jié)NdFeB的應(yīng)用：主要應(yīng)用在電機(jī)、電器件、聲器件、微波通訊技術(shù)、磁力機(jī)械、磁療器械、磁分離技術(shù)、磁化技術(shù)等方面2.粘結(jié)NdFeB的應(yīng)用：主要用于辦公自動(dòng)化設(shè)備、電動(dòng)機(jī)械、儀表儀器、小型馬達(dá)、視聽設(shè)備、家用電器、計(jì)量機(jī)械、醫(yī)療保健、磁選機(jī)和傳感器等方面。粘結(jié)釹鐵硼客戶資料年產(chǎn)量300噸以上：銀河磁體（成都）上海愛普生磁性器件有限公司100-300噸以上：韻升磁業(yè)（寧波）東陽(yáng)英洛華磁業(yè)公司喬智電子股份有限公司深圳海美格磁石技術(shù)公司10-100噸：廣東地區(qū)：深圳迅之磁、深圳力源、深圳鑫昌、深圳東方熊、深圳華

熙、深圳蒙利達(dá)、深圳浩磁、東莞海天、東莞漢、東莞誠(chéng)達(dá)、東莞熙、深圳蒙利達(dá)、深圳浩磁、東莞海天、東莞漢、東莞誠(chéng)達(dá)、東莞亞磁、東莞美厚塑磁、中山高得、中山溢源、中山永樂、順德進(jìn)樂、佛山潤(rùn)成、江門華科、廣州恒力等等。以銀河磁體為例:成都銀河磁體股份有限公司是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的粘結(jié)釹鐵硼磁體生產(chǎn)企業(yè)。目前擁