美國(guó)能源部艾姆斯實(shí)驗(yàn)室的Gschneidner教授和其同事已經(jīng)研發(fā)出了一種新的磁性合金，這種合金有望替代傳統(tǒng)的稀土永磁鐵。

 

新合金摒棄*稀缺*昂貴的稀土元素之一的鏑(Dy)，而采用含量*為豐富的稀土元素——鈰(Nd)。在應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)引擎和風(fēng)力渦輪機(jī)的永磁體方面，新合金有巨大潛力。

 

研究結(jié)果表明，摻雜有鈰(Ce)和鈷(Co)的釹鐵硼合金，與摻雜鏑的傳統(tǒng)磁性材料相比性能相近，但成本更低。

 

博士后研究員Arjun Pathak和Mahmud Khan(任教于邁阿密大學(xué))在艾姆斯實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明：在高溫下，含鈰合金的本征矯頑力(即抵抗退磁的能力)超過了含鏑的磁性材料，但新合金的成本相比含鏑的磁性材料至少低了20%到40%。

 

Gschneidner說：“這是非常令人興奮的結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)，與原有的任何材料相比，這種材料在高達(dá)150℃的工作溫度下依然可以很好地工作，這得以讓新材料的高溫應(yīng)用成為可能。”

 

先前在稀土磁性材料中試圖使用鈰經(jīng)常失敗，是因?yàn)樗�降低了居里溫度，超過該溫度時(shí)材料就會(huì)失去它的永磁性。但研究小組發(fā)現(xiàn)，同時(shí)摻雜鈰和鈷，并不會(huì)失去理想的磁性性能，使得用鈰替代鏑得以實(shí)現(xiàn)。

 

目前制造業(yè)依賴鏑的現(xiàn)象很嚴(yán)重，它的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過開采和循環(huán)回收的量，找到一種可替代材料迫在眉睫。

相關(guān)新聞