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永磁电动机的发展
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永磁电动机的发展与永磁材料的发展密切相关。 我国是世界上早发现磁性材料的永磁特性并在实践中应用的,两千年前,中国制造的指南针磁性材料的永磁特性在导航领域 军事发挥着重要作用,并成为古代中国四大发明之一。

在19世纪20年代,头一台电动机是由永磁体产生的永磁电动机。 但是当永磁材料是天然磁铁矿(Fe3O4)时,磁能密度很低,并用它来使电动机体积庞大,很快被电励磁电动机取代。

随着各种电动机和励磁电流装置的飞速发展,人们对磁性材料的性机理,组成和制造技术进行了深入研究,发现碳钢,钨钢(大能量积约为2.7 kJ)。 / m3),钴(大能量乘积约为7.2 kJ / M3)等多种永磁材料。尤其是20世纪30年代的铝镍钴永磁体(大能量积可达到85 kJ / m3)和50年代的铁氧体永磁体(大能量积现在高达40 kJ / m3),磁性能得到了极大的改善。 ,各种微型和小型电动机并必须使用永磁励磁。永磁电动机的功率从几毫瓦到几十千瓦不等,在军事,工业,农业和日常生活中得到广泛使用,产量急剧增加。因此,这一时期在永磁电动机的设计理论,计算方法,磁化强度和制造技术上均取得了突破性进展,导致形成了以永磁图形法为代表的一套分析方法。

但是铝镍钴永磁的矫顽力低(36〜160 kA / M),铁氧体的永磁剩磁密度不高(0.2〜0.44 T),限制了它们在电动机中的应用范围。直到1960年代和1980年代,钴稀土永磁体和钕铁硼永磁体(均称为稀土永磁体)相继问世,它们具有高剩磁通密度和高矫顽力,高磁导率的优异磁性能。能量积和线性退磁曲线特别适合于电机制造,使永磁电动机的发展进入了新的历史时期。稀土永磁材料的发展分为三个阶段。由美国KJStrnat教授于1967年发现的sa钴永磁体是头一代稀土永磁体,其化学分子式可以表示为rco5,称为1:5型稀土永磁体,其大磁能积更多大于199 kJ / m3(25mg,OE)。 1973年,磁性能更好地出现第二代稀土永磁体,其化学分子式为r2co17,简称2:17型稀土永磁体,大磁能积达到258.6 kJ / m3(32. 5mg ,OE)。 1983年日本住友特殊金属公司和美国通用汽车分别开发成功NdFeB NdFeB永磁体,称为第三代稀土永磁体。由于钕铁硼永磁材料的能量高于其他永磁材料的价格,因此其价格低于稀土钴永磁材料的价格。钕中稀土矿的含量是SM的十倍,但不包括钴的战略材料,这引起了国内外磁场和电场的高度关注,投入了大量的人力和物力进行研究和研究。发展。目前正在研究新型高性能永磁材料,如sa铁氮永磁,纳米复合稀土永磁,希望有新的更大的突破。


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