同步電機(jī)之關(guān)于稀土永磁材料

    稀土鉆永磁材料與欽鐵硼（NdFeB）永磁材料分別為不同類型的稀土永磁材料，它們都是高剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度、高矯頑力及高磁能積的永磁材料。稀土鉆SmCos永磁材料產(chǎn)生于19 “年，這種材料最大磁能積已超過(guò)191 . 04 kJ／耐( 24MGoe）。到了1979年，人們又突破了技術(shù)難關(guān)，研制出SmZCo . 7永磁材料。目前這種永磁材料在工業(yè)產(chǎn)品中最大磁能積可達(dá)258 . 7kJ / m , ( 32 . SMG0e）。此外，上述兩種材料剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Br可達(dá)0 . 85一1 . 15T，矯頑力為480一800 kA /m，其退磁曲線均為一直線，溫度系數(shù)低，即使高溫下使用也不怕退磁。但這兩種材料加工性能差，另一點(diǎn)就是價(jià)格較高。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的稀土鉆永磁材料見(jiàn)表2一5 。

    鉸鐵硼（NdFeB）永磁材料是1983年問(wèn)世的高磁性能的永磁材料，最大磁能積可達(dá)397 . 9 kJ / m , ( 50MGOe )，室溫下剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)1 . 47T，磁感應(yīng)矯頑力可達(dá)992 kA / m，是目前磁性能最好的永磁材料，其退磁曲線如圖2一6所示。

     由于這種材料不含鉆這種戰(zhàn)略物資，而鉸又比衫便宜很多，鉸鐵硼要比稀土鉆永磁材料的價(jià)格便宜，因而在永磁電機(jī)中得到了廣泛推廣和應(yīng)用。欽鐵硼永磁材料的不足之處，首先是溫度系數(shù)高、磁的穩(wěn)定性差，一般在高溫下使用時(shí)，其退磁曲線下半部分產(chǎn)生彎曲，為此要使用此材料一定要校核永磁材料最大去磁工作點(diǎn)。其次是居里溫度低，一般在300一400 ℃左右，一旦在高溫時(shí)易產(chǎn)生永久退磁。欽鐵硼化學(xué)穩(wěn)定性差，所以對(duì)其表面絕緣必須進(jìn)行涂漆或其他處理，一般涂層厚度為10一14卜m 。目前涂層有如下三種方法，即涂漆、電鍍、電泳等方法，不同的涂層抗腐蝕能力不同，環(huán)氧樹(shù)脂噴涂抗鹽霧腐蝕能力良好，電鍍則抗溶劑、抗沖擊能力好，電泳涂層抗鹽霧能力極好。表2石和表2一7中給出了國(guó)產(chǎn)欽鐵硼永磁材料的牌號(hào)及主要性能，可供選用時(shí)參考。

2 . 2 . 4粘結(jié)永磁材料

粘結(jié)永磁材料使用樹(shù)脂、塑料或低熔點(diǎn)合金等材料為粘接劑與永磁粉末均勻混合，然后用壓注或擠壓等方法制成的一種復(fù)合性永磁材料，按永磁材料種類不同，可分為粘結(jié)鐵氧體、粘結(jié)鋁鎳鉆、粘結(jié)稀土鉆、粘結(jié)鉸鐵硼等，它們的共同優(yōu)點(diǎn)：

l）可以制成復(fù)雜的形狀，并可以嵌人其他零件一起成型；

2）尺寸精度高、不變形；

3）產(chǎn)品性能離散性??；

4）原材料利用率高；

5）密度小、重量輕。

但是由于粘結(jié)永磁體中含有粘結(jié)劑而材料磁性能下降。下面介紹幾種常用的粘結(jié)永磁材料：

1．粘結(jié)鐵氧體永磁材料

粘結(jié)鐵氧體永磁材料，主要用于玩具電動(dòng)機(jī)中，各相同性的產(chǎn)品可以做到最大磁能積（BH ) m值為4 . 0一5 . 5 kJ／澎，剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Br值為0．巧－0 . 17T，矯頑力H 。值為lro一135 kA / m；而各向異性鐵氧體永磁材料可做到最大磁能積（BH）。值為巧．0一16 . 5 kJ／澎，剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度值為0 . 28一0 . 3T，矯頑力Hc值為180一210 kA / m 。

2．粘結(jié)稀土鉆永磁材料

粘結(jié)稀土鉆永磁材料主要用于家用電器、石英鐘表、計(jì)量器等的微特電機(jī)中。 smcos稀土永磁粘結(jié)材料的最大磁能積（BH）。：可做到80一95kJ / m , , Br為0 . 7T，萬(wàn)。為32okA / m , smZc 。 17永磁粘結(jié)材料的（B萬(wàn)）m 。 、可做到160 kJ / m , , Br為0 . 73一0 . 88T , H 。為477 . 6一541 . 3kA / m 。

3．粘結(jié)錢(qián)鐵硼永磁材料

由于鉸鐵硼永磁材料優(yōu)異的磁性能，國(guó)內(nèi)外各種小功率永磁電機(jī)及微特電機(jī)紛紛用鉸鐵硼永磁材料代替原來(lái)的永磁材料。但由于燒結(jié)成型欽鐵硼永磁材料工藝復(fù)雜，而工件較小時(shí)易變形，所以粘結(jié)鉸鐵硼是人們的一種想往。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的粘結(jié)欽鐵硼永磁材料的最大磁能積（BH ) mB：可做到64一80kJ／耐，Br為0 . 6一0 . ST，萬(wàn)。為480一560 kA / m 。