新型磁材问世 性价比更高

发布时间：2015-05-15 浏览次数：521

钕铁硼磁铁中含烧结而成的金属镝，当前，制造业对镝元素的需求远远超过开采和回收的资源，为了减少对镝元素的依赖，寻找其替代材料是关键。有没有可以替代金属镝的材料呢？近期，美国能源部Ames实验室的研究人员研发出一种新型磁材，新型磁材可用于电动车电动马达和风力涡轮机上，替代昂贵的镝元素，其性能更加出色且成本更加低廉。这种材料便是在钕铁硼（由钕、铁、硼三种元素组成）中掺杂铈元素和钴元素。据悉，钕铁硼中掺杂铈元素和钴元素后，在高温状态下仍然具有较好的磁性，其矫顽磁性（intrinsic coercivity）最高温度T ≥ 453K（约合180摄氏度）。 来自Ames实验室的Arjun Pathak和迈阿密大学的Mahmud Khan进行了一系列试验后发现，在高温状态下，含铈磁材的矫顽磁性——即磁性材料的抗消磁能力，远超过含镝磁材。且相对于传统烧结而成的金属镝，铈元素和钴元素造价更低，磁性能同样出色！

此前研究人员曾尝试在稀土类磁材中使用铈元素，不过均以失败告终，研究人员表示，这是由于居里温度（也称居里点，即铁磁体从铁磁相转变成顺磁相的相变温度）有所降低。不过后来研究小组发现，掺杂钴元素和铈元素来代替镝元素并不会让磁材失去磁性。

铈元素和钴元素两种稀土类元素较之金属镝，成本更低且资源更加丰富，未来有望得到更多的应用。