電動(dòng)機(jī)的永磁材料

山東埃爾派 | 點(diǎn)擊量：0次 | 2020-11-20

摘要

電動(dòng)機(jī)中對(duì)永磁體的需求正在增長(zhǎng)，設(shè)計(jì)人員需要了解當(dāng)今可用的高能磁體材料的優(yōu)點(diǎn)和取舍，以便找到最適合其應(yīng)用的材料。高能磁鐵的四個(gè)主要組是鋁鎳鈷(鋁鎳鈷)，鐵氧體(也

電動(dòng)機(jī)中對(duì)永磁體的需求正在增長(zhǎng)，設(shè)計(jì)人員需要了解當(dāng)今可用的高能磁體材料的優(yōu)點(diǎn)和取舍，以便找到最適合其應(yīng)用的材料。

高能磁鐵的四個(gè)主要組是鋁鎳鈷(鋁鎳鈷)，鐵氧體(也稱為陶瓷)，sa鈷(SmCo)和釹鐵硼(NdFeBo)。永磁體的重要特征是機(jī)械強(qiáng)度，成本，在不同工作溫度下的性能以及能量乘積。

Alnico是機(jī)械強(qiáng)度最高的材料，鐵氧體成本最低，SmCo的工作溫度最高，而NdFeBo的能量材料最高。釹鐵硼和S鈷是當(dāng)今機(jī)電設(shè)備中最常用的兩種。

NdFeBo磁體的等級(jí)從N到EH不等，這與它們的溫度，殘余感應(yīng)和最大能量乘積或BH(max)的材料特性相對(duì)應(yīng)。這種磁體的能量積與溫度相對(duì)應(yīng)。溫度越高，能量積越低。EH等級(jí)在高達(dá)200°C的高溫下效果最佳，但是BH(max)僅為28至35 MGOe(兆高斯?奧斯特)。

N級(jí)的BH(max)為38至52 MGOe，是所有永磁類別中最高的能量乘積，但僅在80°C的溫度下使用。因此，NDFeB非常適合在室溫下使用電機(jī)應(yīng)用，傳感器和其他電子產(chǎn)品，各種機(jī)電設(shè)備，以及振興傳統(tǒng)平臺(tái)。它的好處包括增加了低溫應(yīng)用的功率，最大程度地提高了扭矩和加速度，減少了材料(減少了占地面積)，增加了能量，提高了保持強(qiáng)度并增強(qiáng)了磁過濾吸引力。不利的一面是，釹鐵硼需要電鍍以保護(hù)其免受氧化和降解。

SmCo具有兩種成分(2:17和1：5)以及不同等級(jí)。它具有所有永磁體類型中最高的工作溫度，并且具有最低的退磁風(fēng)險(xiǎn)。UHT牌號(hào)可在最高550°C的溫度下運(yùn)行而沒有退磁的風(fēng)險(xiǎn)。這對(duì)于要求苛刻的應(yīng)用(如制導(dǎo)系統(tǒng)，陀螺儀，行波管和其他需要恒定磁場(chǎng)強(qiáng)度的產(chǎn)品)具有很高的價(jià)值。最高能量的SmCo通常具有34 BH(max)且在300°C的溫度下運(yùn)行。SmCo可利用更多的能量并增加輸出功率。較高的能量等于較高的輸出，轉(zhuǎn)子扭矩，傳感器強(qiáng)度和磁耦合扭矩。SmCo使用的材料更少，因此更高等級(jí)的產(chǎn)品可以減輕整體重量，從而降低材料成本。因此，鈷非常適合國(guó)防，商業(yè)航空航天電機(jī)，微波，行波管，醫(yī)療儀器和微創(chuàng)醫(yī)療應(yīng)用。SmCo不需要在400°C以下進(jìn)行表面電鍍。

最終，當(dāng)選擇用于電動(dòng)機(jī)應(yīng)用的高能磁體材料時(shí)，兩個(gè)主要的折衷選擇是溫度與能量乘積以及鍍層與不鍍層。

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