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我科学家发现增强稀土磁材料矫顽力新方法并实现中试生产

2018-12-13 10:49:39   来源:科技日报

  记者6日从包头稀土高新区了解到,中国科学院宁波材料所研究员宋振纶博士团队成功研发出“物理气相沉积法加晶界扩散法”技术,可大幅提高稀土磁材料矫顽力。目前,技术成果转化已在包头希迪瑞科技有限公司落地,并顺利实现中试生产。
  矫顽力是永磁材料磁性大小和保持时间长短的决定性因素。宋振纶告诉记者:“随着稀土新材料磁体需求的急速增加,市场对磁体性能的需求不再只局限于高剩磁、高磁能积方面,能否进一步提高材料的矫顽力成为迈向高端应用的关键因素。”
  据介绍,研发团队采用的物理气相沉积磁控溅射技术,是将正交电场与磁场施加于阳极(基材)、阴极(重稀土靶材)之间,使氩气在电场、磁场之间被激发出高能氩离子,通过撞击重稀土靶材将氩离子以原子形式沉积到基材表面,从而实现处于激发态的高能重稀土靶材原子均匀牢固地附着于基材表面,有利于后续高真空重稀土原子热扩散过程。
  而晶界扩散技术,是将物理气相沉积方式沉积后的磁材料工件经过真空高温扩散,使重稀土元素渗透进钕铁硼等磁材料内部,取代其中的Nd(钕)元素后形成高磁晶各向异性场的重稀土化合物,最终实现磁材料矫顽力的大幅提升。
  宋振纶介绍,物理气相沉积法与晶界扩散技术相结合,在提高烧结钕铁硼永磁产品矫顽力(平均提高2-3个牌号)的同时,还可使重稀土添加量降低60%-70%。目前,新技术中试生产线已经打通各技术环节,既可实现永磁材料低重稀土晶界扩散技术需求,又可对外提供成套设备工艺服务。

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