稀土磁铁对全球工业的重要性

是指由稀土元素合金组成的强永磁体。最常见的稀土磁体是钕磁体和钐钴磁体。这两种磁铁分别含有稀土元素中的钕和钐。在永磁体中,稀土磁体产生的磁场最大,远大于铝镍钴磁体或铁氧体磁体。因此,他们在行业中扮演着重要的角色。在本文中,让我们更深入地了解稀土磁铁的用途及其对全球行业的重要性。

稀土磁体对全球工业的重要性

稀土磁体的一些常识

稀土元素是铁磁性金属。和铁一样,它们可以被磁化并成为永久磁铁,但它们的居里温度低于室温。因此,纯稀土元素只有在低温下才具有磁性。然而,如果稀元素与铁、钴和镍等过渡金属形成化合物,居里温度将高于室温,稀土磁体就是由这些化合物制成的。

稀土磁体之所以比其他磁体具有更高的磁性,是因为它们的晶体结构具有很高的磁各向异性,即金属晶体很容易在特定方向磁化,但很难在其他方向磁化。

稀土元素能在固体中保持高磁矩的原因是f轨道上的电子没有被填充,并且多达7个未配对的电子可以朝同一方向自旋。这些原子轨道中的电子高度局部化,因此它们可以保持磁矩并产生类似于顺磁中心的功能。

因为其他轨道中的电子与相邻轨道重叠,所以很难保持它们的磁矩。例如,参与共价键的电子形成电子对,总自旋为零。在原子水平上,高磁矩和高磁各向异性导致了稀土磁体的强磁性。

磁铁的重要特性包括:

1.剩磁(Br):用于测量磁场强度;

2.矫顽力(Hci):材料抵抗退磁的能力;

3.磁能积(BHmax):磁能密度;

4.居里温度(Tc):磁体失去磁性的温度;

稀土磁体具有较高的剩磁、矫顽力和磁能积,但钕磁体的居里温度低于其他磁体。

稀土磁体在全球工业中的用途和重要性

由于稀土磁体的价格自1990年以来逐渐下降,它们可以在许多需要磁体的技术产品中取代铝镍钴磁体和铁氧体磁体。

稀土磁体的常见用途包括:

1.计算机光盘

2.风力涡轮机

3.扬声器和耳机

4.渔轮制动器

5.无绳电钻用永磁电机

6.高性能交流伺服电机

7.混合动力或电动车辆用牵引电机

8.摇动后能发电的手电筒

9磁悬浮列车用直线电机

10电动轴承

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