Explorando los imanes de NdFeB: desde tesoros de tierras raras hasta múltiples aplicaciones

Las tierras raras se conocen como la "vitamina" de la industria moderna y tienen un valor estratégico importante en la fabricación inteligente, la industria de nuevas energías, el campo militar, el aeroespacial, el tratamiento médico y todas las industrias emergentes relacionadas con el futuro.

La tercera generación de imanes permanentes de NdFeB de tierras raras es el imán permanente más fuerte de los imanes contemporáneos, conocido como el "rey de los imanes permanentes". Los imanes NdFeB son uno de los materiales magnéticos más fuertes que se encuentran en el mundo, y sus propiedades magnéticas son 10 veces superiores a las de la ferrita ampliamente utilizada anteriormente, y casi 1 veces superiores a las de la primera y segunda generación de imanes de tierras raras (imán permanente de samario y cobalto). . Utiliza "hierro" para reemplazar el "cobalto" como materia prima, lo que reduce la dependencia de materiales estratégicos escasos, y el costo se ha reducido considerablemente, lo que hace posible la amplia aplicación de imanes permanentes de tierras raras. Los imanes NdFeB son el material ideal para fabricar dispositivos funcionales magnéticos livianos, miniaturizados y de alta eficiencia, que tendrán un impacto revolucionario en muchas aplicaciones.

Debido a las ventajas de los recursos de materias primas de tierras raras de China, China se ha convertido en el mayor proveedor mundial de materiales magnéticos NdFeB y representa aproximadamente el 85 % de la producción mundial, así que exploremos el campo de aplicación de los productos de imanes NdFeB.

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Aplicaciones de los imanes NdFeB

1.Coche ortodoxo

La aplicación de imanes NdFeB de alto rendimiento en automóviles tradicionales se concentra principalmente en el campo del EPS y los micromotores. La dirección asistida electrónica EPS puede proporcionar el efecto de potencia del motor a diferentes velocidades, asegurando que el automóvil sea liviano y flexible al conducir a baja velocidad, y estable y confiable al conducir a alta velocidad. El EPS tiene altos requisitos en cuanto al rendimiento, el peso y el volumen de los motores de imanes permanentes, porque el material del imán permanente en el EPS son principalmente imanes de NdFeB de alto rendimiento, principalmente imanes de NdFeB sinterizados. Además del arrancador que pone en marcha el motor del coche, el resto de motores distribuidos en varios lugares del coche son micromotores. El material de imán permanente de los imanes NdFeB tiene un rendimiento excelente, utilizado para fabricar motores tiene las ventajas de tamaño pequeño, peso ligero, alta eficiencia y ahorro de energía, el micromotor automotriz anterior solo como limpiaparabrisas, lavaparabrisas, bomba de aceite eléctrica, antena automática y otros componentes. Fuente de alimentación de montaje, el número es relativamente pequeño. Los automóviles actuales persiguen la comodidad y las maniobras automáticas, y los micromotores se han convertido en una parte indispensable de los automóviles modernos. El motor de tragaluz, el motor de ajuste del asiento, el motor del cinturón de seguridad, el motor de la antena eléctrica, el motor de limpieza del deflector, el motor del ventilador frío, el motor del aire acondicionado, la bomba de agua eléctrica, etc., todos necesitan usar micromotores. Según estimaciones de la industria automovilística, cada coche de lujo debe estar equipado con 100 micromotores, al menos 60 coches de alta gama y al menos 20 coches económicos.

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2.Automóvil de nueva energía

El material magnético permanente de los imanes NdFeB es uno de los principales materiales funcionales de los vehículos de nueva energía. El material de los imanes NdFeB tiene un rendimiento excelente y se utiliza para fabricar motores, que pueden realizar los "imanes NdFeB" de los motores automotrices. En el automóvil, sólo con el motor pequeño se puede reducir el peso del automóvil, mejorar la seguridad, reducir las emisiones de escape y mejorar el rendimiento general del automóvil. La aplicación de materiales magnéticos de imanes NdFeB en vehículos de nueva energía es mayor y cada vehículo híbrido (HEV) consume aproximadamente 1 kg más de imanes NdFeB que los vehículos tradicionales; En los vehículos eléctricos puros (EV), los motores de imanes permanentes de tierras raras, en lugar de los generadores tradicionales, utilizan imanes de NdFeB de aproximadamente 2 kg.

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3.Acampo aeroespacial

Los motores de imanes permanentes de tierras raras se utilizan principalmente en diversos sistemas eléctricos de aviones. Un sistema de freno eléctrico es un sistema de accionamiento con un motor eléctrico como freno. Ampliamente utilizado en sistemas de control de vuelo de aeronaves, sistemas de control ambiental, sistemas de frenado, sistemas de combustible y arranque. Debido a que los imanes permanentes de tierras raras tienen excelentes propiedades magnéticas, se puede establecer un fuerte campo magnético permanente sin energía adicional después de la magnetización. El motor de imán permanente de tierras raras fabricado reemplazando el campo eléctrico del motor tradicional no solo es eficiente, sino también de estructura simple, funcionamiento confiable, tamaño pequeño y peso liviano. No sólo puede lograr un alto rendimiento que los motores de excitación tradicionales no pueden lograr (como eficiencia ultraalta, velocidad ultraalta, velocidad de respuesta ultraalta), sino que también puede fabricar motores especiales para cumplir con operaciones específicas. requisitos.

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4.Otras áreas de transporte (trenes de alta velocidad, metro, trenes maglev, tranvías)

En 2015, la operación de prueba del "tren de alta velocidad de imán permanente" de China tuvo éxito, el uso del sistema de tracción síncrono de imán permanente de tierras raras, debido al accionamiento de excitación directa del motor de imán permanente, con alta eficiencia de conversión de energía, velocidad estable, bajo ruido, pequeño Tamaño, peso ligero, fiabilidad y muchas otras características, por lo que el tren original de 8 vagones, de 6 vagones a 4 vagones equipados con potencia. Ahorrando así el coste del sistema de tracción de 2 vagones, mejorando la eficiencia de tracción del tren, ahorrando al menos un 10% de electricidad y reduciendo el coste del ciclo de vida del tren.

Después delImanes de NdFeBEl motor de tracción de imán permanente de tierras raras se utiliza en el metro, el ruido del sistema es significativamente menor que el del motor asíncrono cuando funciona a baja velocidad. El generador de imanes permanentes utiliza una nueva estructura de diseño de motor cerrado y ventilado, que puede garantizar eficazmente que el sistema de enfriamiento interno del motor esté limpio y limpio, eliminando el problema del bloqueo del filtro causado por la bobina expuesta del motor de tracción asíncrono en el pasado. y haciendo el uso más seguro y confiable con menos mantenimiento.

5.generación de energía eólica

En el campo de la energía eólica, el alto rendimientoImanes de NdFeBse utiliza principalmente en turbinas eólicas de accionamiento directo, semi-impulsión y de imán permanente de alta velocidad, que utilizan el impulsor del ventilador para impulsar directamente la rotación del generador, caracterizadas por excitación de imán permanente, sin devanado de excitación y sin anillo colector ni cepillo en el rotor. . Por lo tanto, tiene una estructura simple y un funcionamiento confiable. El uso de alto rendimiento.Imanes de NdFeBReduce el peso de los aerogeneradores y los hace más eficientes. En la actualidad, el uso deImanes de NdFeB1 unidad de megavatio equivale aproximadamente a 1 tonelada; con el rápido crecimiento de la industria de la energía eólica, el uso deImanes de NdFeBen turbinas eólicas también aumentará rápidamente.

6.electrónica de consumo

a.teléfono móvil

Alto rendimientoImanes de NdFeBEs un accesorio indispensable de alta gama en teléfonos inteligentes. La parte electroacústica del teléfono inteligente (micro micrófono, micro altavoz, auriculares Bluetooth, auriculares estéreo de alta fidelidad), el motor de vibración, el enfoque de la cámara e incluso las aplicaciones de sensores, la carga inalámbrica y otras funciones necesitan aplicar las fuertes características magnéticas deImanes de NdFeB.

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b.VCM

El motor de bobina móvil (VCM) es una forma especial de motor de accionamiento directo que puede convertir directamente la energía eléctrica en energía mecánica de movimiento lineal. El principio es colocar un círculo de devanado de barril en un campo magnético de espacio de aire uniforme, y el devanado se energiza para generar fuerza electromagnética para impulsar la carga para un movimiento alternativo lineal y cambiar la intensidad y polaridad de la corriente, de modo que el tamaño y la dirección de la fuerza electromagnética se puede cambiar. VCM tiene las ventajas de alta respuesta, alta velocidad, alta aceleración, estructura simple, tamaño pequeño, buenas características de fuerza, control, etc. VCM en unidad de disco duro (HDD) principalmente como disco cabeza para proporcionar movimiento, es un componente central importante del disco duro.

 

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c.aire acondicionado de frecuencia variable

El aire acondicionado de frecuencia variable es el uso de microcontrol para hacer que la frecuencia de funcionamiento del compresor pueda cambiar dentro de un cierto rango, cambiando la frecuencia del voltaje de entrada para controlar la velocidad del motor, lo que hace que el compresor cambie la transmisión de gas a cambie el flujo de circulación de refrigerante, de modo que la capacidad de enfriamiento o la capacidad de calefacción del aire acondicionado cambie para lograr el propósito de ajustar la temperatura ambiente. Por lo tanto, en comparación con el aire acondicionado de frecuencia fija, el aire acondicionado de conversión de frecuencia tiene las ventajas de alta eficiencia, ahorro de energía y protección del medio ambiente. Debido a que el magnetismo de los imanes de NdFeB es mejor que el de la ferrita, su efecto de ahorro de energía y protección ambiental es mejor, y es más adecuado para ser utilizado en el compresor del aire acondicionado de conversión de frecuencia, y cada acondicionador de aire de conversión de frecuencia utiliza aproximadamente 0,2 kg de imanes de NdFeB. material.

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d.Inteligencia artificial

La inteligencia artificial y la fabricación inteligente han recibido cada vez más atención, los robots inteligentes se han convertido en una tecnología central de la reforma humana del mundo y el motor impulsor es el componente central del robot. Dentro del sistema de propulsión, micro-Imanes de NdFeBestán en todas partes. Según la información y los datos muestran que el motor de robot actual servomotor de imán permanente yImanes de NdFeBEl motor de imán permanente es la corriente principal, el servomotor, el controlador, el sensor y el reductor son los componentes principales del sistema de control del robot y los productos de automatización. El movimiento conjunto del robot se realiza accionando el motor, lo que requiere una relación de inercia de par y masa de potencia muy grande, un par de arranque alto, una inercia baja y un rango de regulación de velocidad amplio y suave. En particular, el actuador (pinza) situado en el extremo del robot debería ser lo más pequeño y ligero posible. Cuando se requiere una respuesta rápida, el motor de accionamiento también debe tener una gran capacidad de sobrecarga a corto plazo; La alta confiabilidad y estabilidad es un requisito previo para la aplicación general del motor de accionamiento en robots industriales, por lo que el motor de imán permanente de tierras raras es el más adecuado.

7.industria médica

En términos médicos, la aparición deImanes de NdFeBha promovido el desarrollo y miniaturización de la resonancia magnética MRI. Equipo de imágenes por resonancia magnética RMI-CT de imán permanente utilizado para usar imán permanente de ferrita, el peso del imán es de hasta 50 toneladas, el uso deImanes de NdFeBmaterial de imán permanente, cada cámara de resonancia magnética nuclear solo necesita de 0,5 a 3 toneladas de imán permanente, pero la intensidad del campo magnético se puede duplicar, lo que mejora en gran medida la claridad de la imagen yImanes de NdFeBEl equipo de tipo imán permanente tiene la menor área y la menor fuga de flujo. El menor costo operativo y otras ventajas.

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Imanes de NdFeBSe está convirtiendo en el soporte principal de muchas industrias avanzadas con su poderosa fuerza magnética y amplia aplicabilidad. Entendemos su importancia, por eso hacemos todo lo posible para construir un sistema de producción avanzado. Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd. ha logrado con éxito una producción por lotes y estable deImanes de NdFeB, ya sea la serie N56, 50SH o la serie 45UH, 38AH, podemos ofrecer a los clientes un suministro continuo y confiable. Nuestra base de producción adopta equipos de automatización avanzados y un sistema de gestión inteligente para garantizar la precisión y eficiencia del proceso de producción. Estricto sistema de pruebas de calidad, no te pierdas ningún detalle, para garantizar que cada pieza deImanes de NdFeBCumplir con los más altos estándares, para que podamos satisfacer las diversas necesidades de diferentes clientes. Ya sea un pedido grande o una demanda personalizada, podemos responder rápidamente y entregar a tiempo.


Hora de publicación: 29 de agosto de 2024