As terras raras são conhecidas como a "vitamina" da indústria moderna e têm um importante valor estratégico na fabricação inteligente, na indústria de novas energias, no campo militar, aeroespacial, no tratamento médico e em todas as indústrias emergentes que envolvem o futuro.
A terceira geração de ímãs NdFeB permanentes de terras raras é o ímã permanente mais forte dos ímãs contemporâneos, conhecido como "rei do ímã permanente". Os ímãs NdFeB são um dos materiais magnéticos mais fortes encontrados no mundo, e suas propriedades magnéticas são 10 vezes maiores do que a ferrita amplamente usada antes e quase 1 vez maiores do que a primeira e segunda geração de ímãs de terras raras (ímã permanente de samário-cobalto) . Utiliza “ferro” para substituir o “cobalto” como matéria-prima, reduzindo a dependência de materiais estratégicos escassos, e o custo foi bastante reduzido, possibilitando a ampla aplicação de ímãs permanentes de terras raras. Os ímãs NdFeB são o material ideal para a fabricação de dispositivos funcionais magnéticos leves, miniaturizados e de alta eficiência, que terão um impacto revolucionário em muitas aplicações.
Devido às vantagens dos recursos de matérias-primas de terras raras da China, a China se tornou o maior fornecedor mundial de materiais magnéticos NdFeB, respondendo por cerca de 85% da produção global, então vamos explorar o campo de aplicação dos produtos magnéticos NdFeB.
Aplicações de ímãs NdFeB
1. Carro Ortodoxo
A aplicação de ímãs NdFeB de alto desempenho em automóveis tradicionais concentra-se principalmente na área de EPS e micromotores. A direção hidráulica eletrônica EPS pode fornecer o efeito de potência do motor em diferentes velocidades, garantindo que o carro seja leve e flexível ao dirigir em baixa velocidade e estável e confiável ao dirigir em alta velocidade. EPS tem altos requisitos de desempenho, peso e volume de motores de ímã permanente, porque o material de ímã permanente em EPS é principalmente ímãs de NdFeB de alto desempenho, principalmente ímãs de NdFeB sinterizados. Além da partida que dá partida no motor do carro, os demais motores distribuídos em diversos locais do carro são micromotores. O material magnético permanente dos ímãs NdFeB tem excelente desempenho, usado para fabricar motores tem as vantagens de tamanho pequeno, peso leve, alta eficiência e economia de energia, o micromotor automotivo anterior apenas como limpador, purificador de pára-brisa, bomba de óleo elétrica, antena automática e outros componentes fonte de alimentação de montagem, o número é relativamente pequeno. Os carros de hoje buscam conforto e manobras automáticas, e os micromotores tornaram-se uma parte indispensável dos carros modernos. Motor de clarabóia, motor de ajuste de assento, motor de cinto de segurança, motor de antena elétrica, motor de limpeza de defletor, motor de ventilador frio, motor de ar condicionado, bomba de água elétrica, etc., todos precisam usar micromotores. De acordo com estimativas da indústria automóvel, cada carro de luxo precisa de ser equipado com 100 micromotores, pelo menos 60 carros topo de gama e pelo menos 20 carros económicos.
2.Nova Energia Automóvel
O material magnético permanente dos ímãs NdFeB é um dos principais materiais funcionais dos novos veículos energéticos. O material magnético NdFeB tem excelente desempenho e é usado na fabricação de motores, que podem realizar os "ímãs NdFeB" de motores automotivos. No automóvel, somente com o motor pequeno, pode-se reduzir o peso do carro, melhorar a segurança, reduzir as emissões de escapamento e melhorar o desempenho geral do carro. A aplicação de materiais magnéticos de ímãs NdFeB em veículos de novas energias é maior, e cada veículo híbrido (HEV) consome cerca de 1 kg a mais de ímãs NdFeB do que os veículos tradicionais; Em veículos elétricos puros (EV), motores de ímã permanente de terras raras, em vez de geradores tradicionais, usam ímãs NdFeB de cerca de 2KG.
3.ACampo Aeroespacial
Motores de ímã permanente de terras raras são usados principalmente em vários sistemas elétricos de aeronaves. Um sistema de freio elétrico é um sistema de acionamento com um motor elétrico como freio. Amplamente utilizado em sistemas de controle de voo de aeronaves, sistemas de controle ambiental, sistemas de frenagem, combustível e sistemas de partida. Como os ímãs permanentes de terras raras têm excelentes propriedades magnéticas, um forte campo magnético permanente pode ser estabelecido sem energia adicional após a magnetização. O motor de ímã permanente de terras raras feito substituindo o campo elétrico do motor tradicional não é apenas eficiente, mas também de estrutura simples, operação confiável, tamanho pequeno e peso leve. Ela não só pode alcançar alto desempenho que os motores de excitação tradicionais não conseguem (como eficiência ultra-alta, velocidade ultra-alta, velocidade de resposta ultra-alta), mas também pode fabricar motores especiais para atender a operações específicas requisitos.
4.Outras áreas de transporte (trens de alta velocidade, metrôs, trens maglev, bondes)
Em 2015, a operação experimental de "trilho de alta velocidade com ímã permanente" da China foi bem-sucedida, o uso de sistema de tração síncrona de ímã permanente de terras raras, devido ao acionamento de excitação direta do motor de ímã permanente, com alta eficiência de conversão de energia, velocidade estável, baixo ruído, pequeno tamanho, peso leve, confiabilidade e muitas outras características, de modo que o trem original de 8 vagões, de 6 vagões a 4 vagões equipados com potência. Economizando assim o custo do sistema de tração de 2 vagões, melhorando a eficiência de tração do trem, economizando pelo menos 10% de eletricidade e reduzindo o custo do ciclo de vida do trem.
Depois doÍmãs NdFeBmotor de tração de ímã permanente de terras raras é usado no metrô, o ruído do sistema é significativamente menor do que o do motor assíncrono quando funciona em baixa velocidade. O gerador de ímã permanente usa uma nova estrutura de design de motor fechado e ventilado, que pode efetivamente garantir que o sistema de resfriamento interno do motor esteja limpo e limpo, eliminando o problema de bloqueio do filtro causado pela bobina exposta do motor de tração assíncrona no passado, e tornando o uso mais seguro e confiável com menos manutenção.
5.geração de energia eólica
No campo da energia eólica, alto desempenhoÍmãs NdFeBé usado principalmente em turbinas eólicas de acionamento direto, semi-acionamento e ímã permanente de alta velocidade, que levam o impulsor do ventilador para acionar diretamente a rotação do gerador, caracterizadas por excitação de ímã permanente, sem enrolamento de excitação e sem anel coletor e escova no rotor . Portanto, possui estrutura simples e operação confiável. O uso de alto desempenhoÍmãs NdFeBreduz o peso das turbinas eólicas e as torna mais eficientes. Atualmente, o uso deÍmãs NdFeB1 unidade de megawatt equivale a cerca de 1 tonelada, com o rápido crescimento da indústria de energia eólica, o uso deÍmãs NdFeBnas turbinas eólicas também aumentará rapidamente.
6.eletrônicos de consumo
a.celular
Alto desempenhoÍmãs NdFeBé um acessório de última geração indispensável em smartphones. A parte eletroacústica do smartphone (micro microfone, micro alto-falante, fone de ouvido Bluetooth, fone de ouvido estéreo de alta fidelidade), motor de vibração, foco de câmera e até mesmo aplicações de sensor, carregamento sem fio e outras funções precisam aplicar as fortes características magnéticas deÍmãs NdFeB.
b.VCM
O motor de bobina de voz (VCM) é uma forma especial de motor de acionamento direto, que pode converter diretamente energia elétrica em energia mecânica de movimento linear. O princípio é colocar um círculo de enrolamento cilíndrico em um campo magnético de entreferro uniforme, e o enrolamento é energizado para gerar força eletromagnética para acionar a carga para movimento alternativo linear e alterar a força e polaridade da corrente, de modo que o tamanho e a direção da força eletromagnética pode ser alterada. O VCM tem as vantagens de alta resposta, alta velocidade, alta aceleração, estrutura simples, tamanho pequeno, boas características de força, controle, etc. VCM na unidade de disco rígido (HDD) principalmente como um disco cabeça para fornecer movimento, é um importante componente central do HDD.
c.ar condicionado de frequência variável
O ar condicionado de frequência variável é o uso de microcontrole para fazer com que a frequência de operação do compressor possa mudar dentro de uma determinada faixa, alterando a frequência da tensão de entrada para controlar a velocidade do motor, o que faz com que o compressor mude a transmissão do gás para alterar o fluxo de circulação do refrigerante, de modo que a capacidade de resfriamento ou capacidade de aquecimento do ar condicionado mude para atingir o objetivo de ajustar a temperatura ambiente. Portanto, em comparação com o ar condicionado de frequência fixa, o ar condicionado com conversão de frequência tem as vantagens de alta eficiência, economia de energia e proteção ambiental. Como o magnetismo dos ímãs NdFeB é melhor do que a ferrite, seu efeito de economia de energia e proteção ambiental é melhor e é mais adequado para ser usado no compressor de ar condicionado de conversão de frequência, e cada ar condicionado de conversão de frequência usa cerca de 0,2 kg de ímãs NdFeB material.
d.Inteligência artificial
A inteligência artificial e a fabricação inteligente têm recebido cada vez mais atenção, os robôs inteligentes tornaram-se uma tecnologia central da reforma humana do mundo, e o motor de acionamento é o componente central do robô. Dentro do sistema de acionamento, micro-Ímãs NdFeBestão por toda parte. De acordo com as informações e dados mostram que o servo motor de ímã permanente do motor do robô atual eÍmãs NdFeBmotor de ímã permanente é o principal, servo motor, controlador, sensor e redutor são os componentes principais do sistema de controle do robô e produtos de automação. O movimento articular do robô é realizado acionando o motor, o que requer uma massa de potência muito grande e uma relação de inércia de torque, alto torque de partida, baixa inércia e faixa de regulação de velocidade ampla e suave. Em particular, o atuador (garra) na extremidade do robô deve ser tão pequeno e leve quanto possível. Quando é necessária uma resposta rápida, o motor de acionamento também deve ter uma grande capacidade de sobrecarga de curto prazo; Alta confiabilidade e estabilidade são pré-requisitos para a aplicação geral do motor de acionamento em robôs industriais, portanto o motor de ímã permanente de terras raras é o mais adequado.
7.indústria médica
Em termos médicos, o surgimento deÍmãs NdFeBpromoveu o desenvolvimento e a miniaturização da ressonância magnética. Equipamento de ressonância magnética de ímã permanente RMI-CT usado para usar ímã permanente de ferrite, o peso do ímã é de até 50 toneladas, o uso deÍmãs NdFeBmaterial de ímã permanente, cada gerador de imagens de ressonância magnética nuclear precisa apenas de 0,5 toneladas a 3 toneladas de ímã permanente, mas a força do campo magnético pode ser duplicada, melhorando muito a clareza da imagem eÍmãs NdFeBo equipamento do tipo ímã permanente tem a menor área e o menor vazamento de fluxo. O menor custo operacional e outras vantagens.
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Horário da postagem: 29 de agosto de 2024
