Magnet Cerium Kelimpahan Tinggi

Dengan perluasan berkelanjutan bidang aplikasi NdFeB sinter dan pertumbuhan produksi yang pesat, sumber daya tanah jarang yang terkait juga telah dieksploitasi dalam jumlah besar. Berbagai unsur tanah jarang dalam bijih tanah jarang bersifat simbiosis, tetapi dalam proses pembuatan NdFeB, unsur praseodymium Pr dan neodymium Nd dengan fraksi massa 25% dalam tanah jarang ringan lebih banyak digunakan. Dengan cara ini, proporsi tanah jarang ringan adalah Tingkat pemanfaatan tanah jarang murah seperti 49% cerium Ce dan 23% lantanum La sangatlah rendah.

Dalam beberapa tahun terakhir, harga pasar bahan tanah jarang seperti praseodymium dan neodymium sangat berfluktuasi, yang menyebabkan masalah dan kendala besar bagi perusahaan produksi dalam hal biaya bahan baku. Sejak lahirnya NdFeB yang disinter, pencarian unsur pengganti Nd telah dimulai. Ce adalah unsur logam yang paling melimpah di antara semua unsur tanah jarang. Harganya kurang dari sepersepuluh Pr dan Nd, dan berbagai sifat Ce2Fe14B Bidang anisotropi dan stabilitas fasa juga lebih tinggi dibandingkan La2Fe14B. Keuntungan dari cadangan yang tinggi dan biaya Ce yang rendah secara alami menjadikan Ce menggantikan Pr-Nd sebagai hot spot dalam penelitian industri.

Sifat intrinsik senyawa RE Fe14B pada suhu kamar (22 derajat ) adalah

Gambar di atas menunjukkan sifat intrinsik senyawa RE2Fe14B berbagai unsur tanah jarang pada (22 derajat). Terlihat bahwa intensitas polarisasi magnet saturasi, medan anisotropi magnetokristal, dan suhu Curie Ce2Fe14B lebih rendah dibandingkan Pr2Fe14B dan Nd2Fe14B. Pengenalannya pasti akan menyebabkan penurunan kinerja magnet dan penurunan ketahanan suhu. Karena aktivitas unsur cerium lebih tinggi dibandingkan praseodymium dan neodymium, kebutuhan anti-oksidasi selama proses pembuatan lebih tinggi; dan magnet yang mengandung cerium dengan mudah membentuk fase paramagnetik CeFe2 pada fase batas butir. Munculnya fasa CeFe2 di satu sisi mengurangi fraksi volume fasa utama dan di sisi lain. Di satu sisi, fasa ini memiliki titik leleh yang tinggi serta fluiditas dan keterbasahan yang buruk, sehingga tidak kondusif bagi pemerataan distribusi fase kaya akan tanah jarang. Semua ini meningkatkan kesulitan dalam menyiapkan magnet cerium berkinerja tinggi.
Pada tahap awal industrialisasi magnet cerium, sebagian besar telah diproduksi magnet N35-N42 dan bahkan magnet N25-N30 kelas bawah dengan koersivitas kurang dari 10kOe. Selain itu, magnet cerium sering dikombinasikan dengan proses baja magnetis bekas, dan magnet cerium pernah menjadi perwakilan baja magnetis bermutu rendah. Dengan peningkatan berulang-ulang pada peralatan produksi, promosi dan penerapan teknologi canggih seperti teknologi rendah oksigen, pemurnian biji-bijian, dan teknologi paduan ganda, serta pemahaman personel produksi dan penelitian dan pengembangan tentang mekanisme yang mempengaruhi kinerja cerium. magnet, magnet serium yang lebih ilmiah telah dikembangkan. Sistem formula magnet dan proses persiapan, berbagai jenis produk magnet cerium berenergi tinggi telah diperkenalkan ke pasaran. Dikombinasikan dengan teknologi difusi batas butir, produk tahan suhu tinggi SH, SHT, UH, dan bahkan EH dapat diproduksi.

Penerapan magnet permanen NdFeB sinter dapat dibagi menjadi beberapa arah berikut sesuai dengan mekanismenya:
Memanfaatkan daya tarik baja magnetis terhadap besi, kobalt, nikel, dan bahan lainnya, baja ini terutama mencakup chuck magnet, pemisah magnet, mesin pengolahan limbah, perangkat pintar yang dapat dikenakan, gesper bagasi, gesper pintu, mainan edukasi, dll.;
Gunakan hukum induksi elektromagnetik Faraday dan prinsip gaya Lorentz. Baja magnetik digunakan sebagai sumber magnet motor magnet permanen dan generator magnet permanen, termasuk motor sinkron energi baru, motor hub sepeda listrik, mesin traksi, motor servo, kompresor AC, turbin angin penggerak langsung dan semi langsung, dll. ;
Medan magnet kumparan diatur dengan mengubah arus kumparan, dan berinteraksi dengan medan magnet yang dihasilkan magnet untuk menghasilkan getaran, termasuk klakson audio, speaker, motor VCM penerima, dll.;
Memanfaatkan prinsip fisika magnetik seperti resonansi magnetik nuklir dan efek Hall, termasuk instrumen resonansi magnetik nuklir, berbagai sensor, dll.

Seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas, skenario penerapan magnet cerium telah terdiversifikasi. Pada tahap awal produksi skala besar, baja magnetik sebagian besar merupakan baja kelas bawah seperti N25-N42, sehingga mengisi kesenjangan kinerja antara magnet kinerja tinggi dan ferit dalam permintaan bahan magnet permanen. Aplikasi fokus pada magnet mainan adsorpsi magnetik, gesper pintu, gesper bagasi, pemisah magnetik, dan bidang lainnya.

Dengan tingkat magnet yang mengandung cerium yang mencakup produk berkinerja tinggi seperti N45H, N48M, dan N52, aplikasi produk telah diperluas ke bidang elektroakustik, terminal pintar seluler, tenaga angin, dan resonansi magnetik nuklir. Secara khusus, grade 38M-38H banyak digunakan di bidang motor hub sepeda listrik.
Produk koersivitas tinggi yang dihasilkan dengan menggabungkan teknologi difusi batas butir dapat digunakan pada mesin pertambangan, motor industri, mesin traksi, kompresor AC, dan bidang lainnya.