如何减少稀土电机磁铁用软磁使用合成的

张贴了埃里克沃尔夫- 8月05,021

每台工程师在其电机设计中使用稀土磁铁(REMS)今天存在问题。

作为欧洲,亚洲,一些美国国家对温室气体的规定施加了更多的规定,进一步的需求汽车的“电气化”继续上升。电气化又导致对稀土材料需求的尖峰。由于多种原因,由这些材料制成的磁铁在交流电机设计中令人钦佩地表演,但是使最终产品成为更昂贵的。

因为中国控制超过80%的市场矿物用于制作这些磁铁的处理,有两种成本问题可用性。Covid危机只需要进一步紧张供应链。

没有人令人惊讶,设计师正在寻求稀土电机磁铁替代品.这就是粉末冶金的秘密武器发挥作用的地方。

软磁复合材料可以减少对稀土电机永磁体的依赖,同时保持竞争性能水平。这为那些愿意采用粉末冶金绿色技术进行设计的客户提供了深远的机会。我们将解释。

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哪一种稀土电机磁铁可以作为替代选择?

几种稀土磁铁材料是替代或减少的候选材料。

这些材料是元素周期表上镧系元素(稀土)系列的一部分。还记得表中与主部分分离的那个看起来很孤独的块吗?“分离”部分的最上面一行代表镧系元素。

为什么要使用这种材料?没有否认稀土金属的磁性。当您在正确的百分比中混合钕,铁和硼时,您可以创建一个具有更强大能量输出的磁铁(AKA吸引力)。

想象一下,冰箱磁铁可以在适当的位置。相对谈论,它具有拉力,例如,1 ...而钕浸泡磁体的力为100或更大。这在电机中产生了更多的力量和互动。

不幸的是,今天的铁钕磁铁是2-3倍的成本。设计师应该强烈考虑可能的替代方案。

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镨和镝

为什么要使用这些材料?一旦温度低于居里点,磁铁失去了它的性能.镨和镝使磁铁制成磁铁在更大的温度范围内更耐退磁

这是交流电动汽车设计中的一个关键性能目标。当然,随着时间的推移,发动机会变热。

这两种稀土材料可以将标准合金的居里点提升多达300°F。

其他工业强度稀土磁铁材料

其他稀土材料,如铽和钆,在电机设计中相当常见。它们为您在上面所见的类似目的。

汽车制造商甚至开始用稍微便宜一点的稀土材料取代传统的稀土材料。在大规模生产中,少的东西也会累积成大的东西。

但如果我们能够摆脱100%,怎么办?

SMCS如何减少易于稀土电机磁铁的依赖

软磁复合材料(SMCS)是一种新兴的解决方案,可以减少对昂贵,难以解决的材料的依赖。

这里的SMC的目标不是神奇地改变或改善稀土金属的磁性。相反,SMCS解锁网络整形能力打开不同的电机形状和概念的大门,允许您放弃使用REMS。

代替标准的径向电机设计,前瞻性思维工程师正在寻找时尚的替代品,如:

他们在这些独特的设计中使用了非稀土永磁体,但仍然实现了与相同尺寸的径向电机相同的性能。

软磁复合材料(SMC)材料可以减少对稀土电机永磁体的依赖通过独特的电动机概念用铁氧体磁铁代替关于磁通浓度设计。这些独特的电机设计通常与叠片不切实际,但通过SMC技术轻松获得.最终的结果是降低成本,同时保持有竞争力的性能水平。

你可以肯定在横向或轴向电动机中使用稀土材料来获得某些好处 -它不再值得。SMC存在太大的价值主张。

减少稀土永磁电动机的含义

SMC允许您使用铁氧体磁铁,但更改它们如何结合到电机中的形状。而那种电动机仍然是非常强大的。

这具有对减少非传统消费者应用中的稀土材料的影响。能源行业也可以受益,SMC可以支持到更清洁技术的过渡。

满足明天的标准

像“电气化”和“可持续性”这样的词不会消失。为了粉末冶金的优势而抛弃稀土金属,可以使您的交流电磁设计更接近环境标准,同时保持性能。

了解更多关于许多其他性能和成本影响的更多信息移动到基于SMC的设计,请参阅以下视觉资源:

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