N35、N42、N50 和 N52 钕磁铁有什么区别?
目前最强的永磁体。它们是手机、汽车和电脑的隐藏关键部件。稀土磁铁是由稀土元素 (REE) 组成的强力永磁体。稀土元素是元素周期表中的一组 17 种化学元素,构成镧系金属化学元素,以及钪和钇。钕(用于钕铁硼磁铁)和钐(用于钐钴磁铁)都是稀土元素,因此,它们相关的磁铁被称为“稀土磁铁”。请注意,“稀有”与这些材料的特性有关,而不是它们在地壳中的稀缺性。 稀土金属包括以下元素及其各自的原子序数:钪 (Sc-21)、钇 (Y-39) 和镧系元素 - 镧 (La-57)、铈 (Ce-58)、镨 (Pr-59) )、钕(Nd-60)、钷(Pm-61)、钐(Sm-62)、铕(Eu-63)、钆(Gd-64)、铽(Tb-65)、镝(Dy-66) 、钬 (Ho-67)、铒 (Er-68)、铥 (Tm-69)、镱 (Yb-70) 和镥 (Lu-71)。钪和钇被认为是稀土元素,因为它们具有相似的化学性质,并且通常与镧系元素存在于同一矿床中。 稀土金属,尽管它的名字,并不稀有(放射性钷除外),它们不是“土”。事实上,它们在地壳中相对丰富。最丰富的稀土金属是铈、钇、镧和钕。然而,这些金属很难开采,因为浓度通常太低,无法经济地提取。 我国目前是世界上主要的稀土元素生产国和消费国,到 2020 年,我国约占世界稀土矿产量的 57% 和稀土氧化物产量的 85%,尽管我国拥有世界已知稀土矿床的 1/3 以上。我国境外有多家稀土矿山,包括美国MP Materials和澳大利亚Lynas Corporation。 如何制作钕磁铁? 钕磁铁由钕、铁和硼的合金制成,将组成元素混合在一起,在非反应性环境下进行非常精细的研磨。一旦粉末混合正确并且磁畴尺寸正确,粉末就会在高压和磁场下被压制以形成“标准磁块”。使用经典的粉末冶金技术,这种各向异性材料经过数周时间的烧结和热处理,然后迅速冷却以锁定最终的冶金状态和磁取向。通常,钕磁铁会添加一层保护涂层,例如镀镍或镀铜镍,以防止腐蚀和损坏。 N35、N42、N50 和 N52 钕磁铁有什么区别? 钕磁铁有不同等级,由N35 等符号定义。“N”代表钕,数字表示其等级。该等级与以兆高斯奥斯特 (MGOe) 为单位测量的磁体的最大能量积有关。例如,N42 钕磁铁的最大能量积为 42MGOe。一般来说,等级越高,磁铁越强。将磁铁的能量积视为等效于电池的 MAh(毫安时)。不同品牌的 AA 电池具有不同的额定功率和容量,但都具有相同的外形尺寸。同样,一个给定尺寸的磁铁可以具有许多不同的能量密度和性能特征。 钕磁铁耐用吗? 一旦生产出来,如果没有涂层,钕磁铁很容易受到腐蚀,例如生锈。这是因为材料的冶金结构是吸水的(意思是它可以吸水),它优先与水反应形成铁锈,从里到外腐烂。但是,一旦涂上涂层,钕磁铁的预期寿命就会很长。涂料种类繁多,可适应不同的环境。 钐钴磁铁最适合在腐蚀性环境中使用,因为矩阵中几乎没有任何游离铁,尽管磁场强度可能较低。未磁化的钕磁铁相当坚固,然而,一旦被磁化,每个磁畴都试图摆脱它的邻居。这意味着一个小的冲击,例如两个磁铁碰撞,或磁铁与一块磁钢碰撞,或用任何硬物敲击,都可能导致微结构灾难性地破裂,从而导致碎裂和断裂。这使得磁化钕成为一种非常脆的材料,但这是固有冶金学和它们是磁铁这一事实的结果。 如果两个钕磁铁相互吸引,它们在相互吸引时速度会不断加快,由此产生的强烈冲击力会导致脆性磁铁碎裂或破碎。保护涂层可以降低损坏的风险,但按照推荐的处理技术操作可以防止此类损坏。 钕磁铁危险吗? 钕磁铁非常强大,正确处理时非常安全。但是,在处理过程中需要严格考虑健康和安全因素,包括: 心脏起搏器和医疗设备 使用心脏起搏器或任何其他受磁场不利影响的医疗设备的人不应接触钕磁铁。虽然磁场的深度通常较浅,但磁力可能会对医疗设备产生干扰,这是严重的健康和安全风险。 保护眼睛 由于在处理过程中存在钕磁铁碎裂或破碎的风险,因此应佩戴安全眼镜。钕磁铁吸引每个物体和钢材(表面和工具)的力和速度非常重要,处理人员还应佩戴合适的安全手套,并确保钕磁铁彼此之间以及与任何磁敏表面或工具保持安全距离。钕磁铁不是玩具,不应让儿童接触钕磁铁。 |