燒結(jié)釹鐵硼永磁材料國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

1、燒結(jié)釹鐵硼永磁材料國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)本標(biāo)準(zhǔn)是以 GBT 13 一 1997標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第 l 單元：標(biāo)準(zhǔn)的起草與表述規(guī)則 第3 部分：產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)規(guī)定為原則，對(duì)GB T 13560 一 1992 燒結(jié)釹鐵硼永磁材料的修訂。在修訂本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，依據(jù)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品情況及用戶對(duì)產(chǎn)品的要求，參考了 IEC 404-8-1(1986) 及其補(bǔ)充 2(1992) 磁性材料 第 8 部分：特殊材料規(guī)范第一節(jié) 硬磁材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和國(guó)內(nèi)外有關(guān)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)原標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了必要的補(bǔ)充和修改。本標(biāo)準(zhǔn)參考 了 IEC 標(biāo)準(zhǔn)的永磁材料分類，釹鐵硼合金的小類分類代號(hào)為R7。本標(biāo)準(zhǔn)與 GB T 13560 一 1992 的主要

2、技術(shù)差異如下：1 在“引用標(biāo)準(zhǔn)”項(xiàng)中增加了標(biāo)準(zhǔn)GB T 8170-1987 數(shù)值修約規(guī)則、 GB T 9637-1988磁學(xué)基本術(shù)語(yǔ)和定義和 GBT 17803 一 1999稀土產(chǎn)品牌號(hào)表示方法。2. 對(duì)原標(biāo)準(zhǔn)中“術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、單位”修改為“術(shù)語(yǔ)與定義”。由于引用GB T 9637 1988磁學(xué)基本術(shù)語(yǔ)和定義，取消了原來(lái)的磁學(xué)術(shù)語(yǔ)定義。采用了 IEC 404-8-l(1986) 對(duì)永磁材料 的磁性能劃分為主要磁性能和輔助磁性能的方法，并對(duì)這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)分別進(jìn)行了定義。3 修改并增加了材料的牌號(hào)。4 對(duì)附錄 A 的機(jī)械物理性能范圍值修訂為典型值。5 .新增加了附錄 C"釹鐵硼永磁材料的主要成

3、分、制造工藝及應(yīng)用"內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)自實(shí)施之日起代替GBT 13560 一 1992。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄 A、附錄B、附錄C均為提示的附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)稀土辦公室提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)稀土標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由包頭稀土研究院負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：劉國(guó)征、馬 婕、王 標(biāo)、李澤軍。 1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了燒結(jié)釹鐵硼永磁材料的主要磁性能、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存。本標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)給出了主要機(jī)械性能和輔助磁性能等其他物理性能的典型值。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于粉末冶金工藝生產(chǎn)的燒結(jié)釹鐵硼永磁材料。2 引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版

4、時(shí)，所 示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可 能性。GB T 2828 一 1987 逐批檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣表 ( 適用于連續(xù)批的檢查 )GB T 3217 1992 永磁(硬磁)材料磁性試驗(yàn)方法GB T 8170 一 1987 數(shù)值修約規(guī)則GB T 9637 一 1988 磁學(xué)基本術(shù)語(yǔ)和定義GBT 17803 1999 稀土產(chǎn)品牌號(hào)表示方法3 術(shù)語(yǔ)與定義本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義，其它術(shù)語(yǔ)定義按GT 9637 規(guī)定。3.1 主要磁性能 principal magnetic properties包括永磁材料的剩磁 （Br 、磁極化強(qiáng)度矯頑力 （內(nèi)稟矯頑

5、力 ）（Hcj） 、磁感應(yīng)強(qiáng)度矯頑力 （Hcb） 、 最大磁能積 （BH）max） 。3.2 輔助磁性能 additional magnetic properties.包括永磁材料的相對(duì)回復(fù)磁導(dǎo)率（卩rec）、剩磁溫度系數(shù)（a （Br）、磁極化強(qiáng)度矯頑力溫度系數(shù)（a （Hcj）、居里溫度（Tc）。4 材料分類與牌號(hào)4.1 材料分類燒結(jié)釹鐵硼永磁材料按磁極化強(qiáng)度矯頑力大小分為低矯頑力N中等矯頑力M高矯頑力H、特高矯頑力SH、超高矯頑力 UH極高矯頑力EH六類產(chǎn)品。4.2 牌號(hào)每類產(chǎn)品按最大磁能積大小劃分為若干個(gè)牌號(hào) （詳見(jiàn)表 1）。4.3 牌號(hào)表示方法4.3.1 數(shù)字牌號(hào)04 80第三層次 表示

6、釹產(chǎn)品級(jí)別（規(guī)格）第二層次 表示釹次類產(chǎn)品（應(yīng)用產(chǎn)品）第一層次 表示釹大類產(chǎn)品（釹）牌號(hào)示例：048021表示（BH） max為366398kJ/m3,Hcj為800kA/m的燒結(jié)釹鐵硼永磁材料。4.3.2 字符牌號(hào)燒結(jié)釹鐵硼永磁材料的牌號(hào)由主稱和兩種磁特性三部分組成。第一部分為主稱，有釹元素的化學(xué)符號(hào)Nd、鐵元素的化學(xué)符號(hào) Fe和硼元素化學(xué)符號(hào) B組成，即NdFeB。第二部分為斜線前 的數(shù)字，是材料最大磁能積（ BH） max的標(biāo)稱值（單位為 kJ/m3 ）;第三部分為斜線后的數(shù)字，是 磁極化強(qiáng)度矯頑力 Hcj值（單位為kA/m）的十分之一，數(shù)值采用四舍五入取整。牌號(hào)示例： NdFeB380

7、/80表示（BH）max為366398kJ / m3 Hcj為800kA/ m的燒結(jié)釹鐵硼永T5 要求5.1 材料在23C 士 3C下的主要磁性能應(yīng)符合表l的規(guī)定。如需方有特殊要求，供需雙方可另行協(xié)商。材料的輔助磁性能僅供用戶設(shè)計(jì)使用參考，不作驗(yàn)收依據(jù)。表1燒結(jié)釹鐵硼永磁材料23C 士 3C下的磁性能材 料 主要磁性能BrTHcjkA mHcbkA m(BH)max種類數(shù)字牌號(hào)字符牌號(hào)kJ m3最小值最小值最小值范圍值048021NdFeB 380801.38800677366 398048022NdFeB 350961.33960756335 366048023NdFeB 320961.27

8、960876302 335048024NdFeB 300961.23960860287 320048025NdFeB 280961295048026NdFeB 260961279N048027NdFeB 240961.03960796223 256048031NdFeB 3201101.27 l100 910 302 335M 048032 NdFeB 300/ 110 1.23 1100 876 287320048033 NdFeB 280 / 110 1.18 1100 860 263295H 048041 NdFeB 300135 1.

9、23 l350 890 287 318048042NdFeB 2801351.18l350876263 295048043NdFeB 260135l.141350844247 279048044NdFeB 2401351.081350812223 255表 1(完)材 料 主要磁性能BrHcjkA mHcbkA m(BH)max種 類 數(shù)字牌號(hào) 字符牌號(hào) kJ m3最小值 最小值 最小值 范圍值048051 NdFeB 280/ 1601.181600876263295048052 NdFeB 260/ 1601.141600836247279048053 NdFeB 2401601.0816

10、00796223255SH048054 NdFeB 2201601.051600756207239048061 NdFeB 2402201.082000756223255UH 048062 NdFeB 220200 1.05 2000 756 207 239048063 NdFeB 2102001.022000732191223048071 NdFeB 2402401.082400756223255EH048072 NdFeB 2402201.052400756207239 輔助磁性能的典型值：a (Br)=-0.12%/ K 測(cè)量溫度范圍為 298413Ka (Hcj)二-0. 6%/ K測(cè)

11、量溫度范圍為 298413K戈 rec-1.05Tc=585 K注：1. 廠商可提供其它補(bǔ)充牌號(hào)的材料，如低溫度系數(shù)等牌號(hào)的材料。2. a(Br)和a (Hcj)的溫度范圍是 298413K，但并不排除這些材料可以在這溫度范圍以外的使用。3. SI與 CGS單位制下磁性能的換算關(guān)系：仃=10kGs, 1kOe=79.6kA / m lMGOe=7.96kJ / m3o4. 產(chǎn)品磁性能檢驗(yàn)結(jié)果的數(shù)值修約按GB/T 8170 規(guī)定進(jìn)行。5.2 材料的主要機(jī)械物理性能參見(jiàn)附錄A (提示的附錄)。5.3 材料的尺寸偏差、形狀和位置偏差(簡(jiǎn)稱形位偏差)參見(jiàn)附錄B (提示的附錄)。具體要求有供需雙方共同商

12、定。5.4 材料的主要成分、制造工藝及應(yīng)用參見(jiàn)附錄C (提示的附錄)。產(chǎn)品表面部允許有影響使用的裂紋、砂眼、夾雜、和邊角脫落等缺陷，具體要求由供需雙方 共同商定。d） 凈質(zhì)量、件數(shù)；6.2 產(chǎn)品尺寸、行為偏差采用滿足精度要求且符合國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量具檢測(cè)，或由供需雙方確認(rèn) 的專用量具檢驗(yàn)。6.3 產(chǎn)品外觀質(zhì)量檢查用目測(cè)。7 檢驗(yàn)規(guī)則7.1 檢查與驗(yàn)收7.1.1 產(chǎn)品由供方質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門(mén)進(jìn)行檢驗(yàn)，保證產(chǎn)品符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并填寫(xiě)質(zhì)量證明書(shū)。7.1.2 需方應(yīng)對(duì)收到的產(chǎn)品按本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。如檢驗(yàn)結(jié)果與本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不符時(shí)，應(yīng)在 自收到 產(chǎn)品之日起，一個(gè)月內(nèi)向供方提出，由供需雙方協(xié)商解決。如需仲裁，

13、可委托雙方認(rèn)可的單位 進(jìn)行，并在需方共同取樣。7.2 組批 每批產(chǎn)品應(yīng)由同一牌號(hào)、同一生產(chǎn)工藝制成的同一規(guī)格和尺寸的材料組成。7.3 檢驗(yàn)項(xiàng)目 每批產(chǎn)品應(yīng)進(jìn)行磁性能、尺寸、形位偏差、外觀質(zhì)量和合同中規(guī)定項(xiàng)目的檢驗(yàn)，7.4 取樣檢驗(yàn)用抽樣數(shù)量按 GB/T 2828 規(guī)定，其材料的主要磁性能合格水平為特殊檢查水平 S2 的1.5 級(jí)，其它項(xiàng)目檢驗(yàn)合格水平為檢查水平"的1.5級(jí)。7.5 檢驗(yàn)結(jié)果判定 產(chǎn)品主要磁性能檢驗(yàn)結(jié)果與本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不符時(shí)，則從該批產(chǎn)品中取雙倍試樣對(duì)不合格項(xiàng)目 進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，如仍不合格，則判定該批產(chǎn)品為不合格。8 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存8.1 標(biāo)志、包裝8.1.1 產(chǎn)品一般以

14、磁中性狀態(tài)交貨。如需方要求充磁并在合同中注明，可充磁交貨，對(duì)取向方 向不易辨別的產(chǎn)品，應(yīng)標(biāo)明充磁方向。8.1.2 產(chǎn)品用箱（盒）包裝，并保證在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中不損壞。充磁產(chǎn)品的包裝要求，應(yīng)符合運(yùn)輸和貯存方式的相應(yīng)規(guī)定。每個(gè)包裝箱（ 盒 ） 應(yīng)附標(biāo)簽，注明：供方名稱、產(chǎn)品名稱、牌號(hào)、規(guī)格尺寸、批號(hào)、件數(shù)、凈質(zhì)量、出廠日期。8.2 運(yùn)輸、貯存產(chǎn)品的運(yùn)輸過(guò)程應(yīng)小心輕放，存放于通風(fēng)、干燥、無(wú)腐蝕氣氛的場(chǎng)所。8.3 質(zhì)量證明書(shū)每批產(chǎn)品應(yīng)附質(zhì)量證明書(shū)，注明：a）供方名稱；b）產(chǎn)品名稱、牌號(hào)、規(guī)格尺寸；c）批號(hào)；5.5 每一牌號(hào)的材料可分為毛坯狀態(tài)和機(jī)加工狀態(tài)。6 試驗(yàn)方法磁學(xué)名詞關(guān)于釹鐵硼永磁體常用的衡量

15、指標(biāo)有以下四種：剩磁（Br）單位為特斯拉（T）和高斯（Gs）仃=1OOOOGs將一個(gè)磁體在外磁場(chǎng)的作用下充磁到技術(shù)飽和后撤消外磁場(chǎng)，此時(shí)磁體表現(xiàn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度我們稱之為剩磁。它表示磁體所能提供的最大的磁通值。從退磁曲線上可見(jiàn)，它對(duì)應(yīng)于氣隙為零時(shí)的情況，故在實(shí)際磁路中沒(méi)有多少實(shí)際的用處。釹鐵硼的剩磁一般是11500高斯以上。磁感矯頑力（Hcb）單位是奧斯特（或安/米（A/m） 1A/m=79.60e磁體在反向充磁時(shí)，使磁感應(yīng)強(qiáng)度降為零所需反向磁場(chǎng)強(qiáng)度的值稱之為磁感矯頑力（Hcb）。但此時(shí)磁體的磁化強(qiáng)度并不為零，只是所加的反向磁場(chǎng)與磁體的磁化強(qiáng)度作用相互抵消。（對(duì)外磁感應(yīng)強(qiáng)度表現(xiàn)為零）此時(shí)若撤消外磁

16、場(chǎng)，磁體仍具有一定的磁 性能。釹鐵硼的矯頑力一般是 100000e以上。內(nèi)稟矯頑力（Hcj）單位為奧斯特（Oe或安/米（A/m） 使磁體的磁化強(qiáng)度降為零所需施加的反向磁場(chǎng)強(qiáng)度，我們稱之為內(nèi)稟矯頑力。內(nèi)稟矯頑力是衡量磁體抗退磁能力的一個(gè)物理量， 是表示材料中的磁化強(qiáng)度 M退到零的矯頑力。在磁體使用中，磁體矯頑力越高，溫度穩(wěn)定性越好。磁能積（BH max ）單位為兆高奧（MGOe或焦/米3 （J/m3）退磁曲線上任何一點(diǎn)的 B和H的乘積既BH我們稱為磁能積，而B(niǎo)XH的最大值稱之為最大磁能積，為退磁曲線上的D點(diǎn)。磁能積是恒量磁體所儲(chǔ)存能量大小的重要參數(shù)之一。在磁體使用時(shí)對(duì)應(yīng)于一定能量的磁體，要求磁體

17、的體積盡可能小。各向同性磁體：任何方向磁性能都相同的磁體。各向異性磁體：不同方向上磁性能會(huì)有不同；且存在一個(gè)方向，在該方向取向時(shí)所得磁性能最高的磁體。燒結(jié)釹鐵硼永磁體是各向異性磁體。取向方向 ： 各向異性的磁體能獲得最佳磁性能的方向稱為磁體的取向方向。也稱作"取向軸 "， "易磁化軸 "。 磁滯回線 ： 鐵磁材料在經(jīng)過(guò)充磁、退磁、反向充磁、再退磁周期性變化時(shí)，所獲得的關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度（橫坐標(biāo)）相對(duì)于磁場(chǎng)強(qiáng)度（縱坐標(biāo)） 變化的閉合曲線。退磁曲線（即B-H曲線）：磁滯回線中，位于第二象限中的部分我們稱之為退磁曲線。也即我們所說(shuō)的B-H的曲線。如圖所示：退磁曲線

18、的膝點(diǎn)：磁體退磁曲線上發(fā)生突變、明顯發(fā)生彎曲的點(diǎn)。室溫時(shí)退磁曲線呈直線的磁體，在溫度升高到一定程度時(shí)都會(huì)出現(xiàn)膝點(diǎn)。如果磁體的工作點(diǎn)在膝點(diǎn)以下，磁體在動(dòng)態(tài)磁路中工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生不可逆損失。負(fù)載線 ： 連接工作點(diǎn)和退磁曲線坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線（見(jiàn)上圖）。磁化強(qiáng)度： 指材料內(nèi)部單位體積的磁矩矢量和，用 M表示，單位是安 /米（ A/m）。磁感應(yīng)強(qiáng)度：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義是：B=g O（H+M）,其中H和M分別是磁化強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度，而 0是真空導(dǎo)磁率。磁感應(yīng) 強(qiáng)度又稱為磁通密度，即單位面積內(nèi)的磁通量。單位是特斯拉（ T）。 CGS 單位制中的單位為高斯（ Gauss）。磁通：給定面積內(nèi)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度。當(dāng)磁感應(yīng)

19、強(qiáng)度 B均勻分布于磁體表面 A時(shí)，磁通？的一般算式為？ =BXA磁通的 SI單 位是麥克斯韋。漏磁通：磁體回路中未能通過(guò)工作氣隙而被泄漏的那部分磁通。磁場(chǎng)強(qiáng)度：指空間某處磁場(chǎng)的大小，用 H表示，它的單位是安/米（A/m）。相對(duì)磁導(dǎo)率：媒介磁導(dǎo)率相對(duì)于真空磁導(dǎo)率的比值，即 it r = g/ o。在CGS單位制中，0=1。另外， 空氣的磁導(dǎo)率在實(shí) 際使用中往往值取為 1。磁導(dǎo)：磁通與磁動(dòng)勢(shì)F的比值，類似于電路中的電導(dǎo)。是反映材料導(dǎo)磁能力的一個(gè)物理量。磁導(dǎo)系數(shù)，Pc :即為導(dǎo)磁率，磁感應(yīng)強(qiáng)度 Bd與其磁化強(qiáng)度的比率，即 Pc = Bd/Hd。也即我們所說(shuō)的"負(fù)載線"或磁體的工作

20、 點(diǎn)。導(dǎo)磁率可用來(lái)衡量磁性材料被磁化的容易程度，或者說(shuō)是材料對(duì)外部磁場(chǎng)的靈敏程度。磁導(dǎo)系數(shù)可用來(lái)估計(jì)各種條件下的 磁通值。在磁路中，近似有： Bd/Hd = Im/Lg，其中l(wèi)m是磁體的長(zhǎng)度；Lg是相對(duì)應(yīng)磁體氣隙的長(zhǎng)度。因此 Pc是磁路設(shè)計(jì)中的一 個(gè)重要的物理量。居里溫度： 對(duì)于所有的磁性材料來(lái)說(shuō)，并不是在任何溫度下都具有磁性。一般地，磁性材料具有一個(gè)臨界溫度Tc，在這個(gè)溫度以上，由于高溫下原子的劇烈熱運(yùn)動(dòng)，原子磁矩的排列由有序變成無(wú)序。在此溫度以下，原子磁矩一致排列，產(chǎn)生自發(fā)磁化， 材料呈鐵磁性。磁路 ： 磁通流經(jīng)的回路稱為磁路。永磁體和磁軛、氣隙、極靴等構(gòu)成閉合磁路。氣隙 ： 磁回路中磁導(dǎo)

21、率為 1 的間隙部分，一般為空氣間隙，但是也可為其它介質(zhì)。 氣隙長(zhǎng)度 -Lg ： 磁路中氣隙的長(zhǎng)度。磁動(dòng)勢(shì) -F： 它是磁路中任意兩點(diǎn)間磁勢(shì)的差值，類似于電路中的電壓。磁阻-R:磁動(dòng)勢(shì)與磁通的比值稱為磁阻，即 R= F/?（類似于歐姆定律），其中 F是磁動(dòng)勢(shì)，？是磁通（CGS單位制）。類 同于電路中的電阻。磁軛 ： 放置在磁體回路或兩磁極中心、引導(dǎo)磁力線通過(guò)以減少磁通損失的高磁導(dǎo)率材料，一般為軟磁鐵、純鐵或低碳鋼。極靴 ： 放置在磁極處的用來(lái)約束磁束的分布及改變其流向的鐵磁性材料。渦流 ： 當(dāng)磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，傳導(dǎo)電流之中所產(chǎn)生的環(huán)形電流稱之為渦流。渦流能產(chǎn)生反向磁場(chǎng)。渦流對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)速度或者其它

22、大多數(shù)磁路設(shè)計(jì)都是有害的，故渦流應(yīng)盡量降低到最小。磁飽和度 ： 任何可導(dǎo)磁材料在一定條件下都可達(dá)到飽和的狀態(tài)。 鐵磁材料在將其磁化時(shí)會(huì)達(dá)到飽和。 鋼鐵的磁飽和度為 16000 到 20000 高斯。穩(wěn)定性 ： 是衡量磁體抗退磁能力的物理量；影響磁體穩(wěn)定性的因素有溫度或外磁場(chǎng)等。可逆溫度系數(shù) ： 一個(gè)衡量由溫度變化引起的磁性能可逆變化的物理量。日本磁性材料的現(xiàn)狀及發(fā)展唐敏磁性材料是電磁力學(xué)的主要支柱材料。在社會(huì)生活中 ， 它的作用相當(dāng)于能量倉(cāng)庫(kù)的鑰匙 , 可用以取出“能量”并使其發(fā)揮作用 , 成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種必不可 少的“維生素”。 磁性材料及其應(yīng)用產(chǎn)品是典型的節(jié)能、 節(jié)材、資源綜合利用及

23、 出口創(chuàng)匯產(chǎn)品 , 因此,磁性材料的產(chǎn)量是表示一個(gè)國(guó)家或地區(qū)工業(yè)發(fā)達(dá)程度的指 標(biāo), 其需求量則能粗略體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的國(guó)民生活水平。 由于日本在磁性材料的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)、推廣應(yīng)用等方面居世界之首, 也是磁性材料最大的市場(chǎng) , 該國(guó)的情況是一只“晴雨表”。 因此,了解日本磁性材料的現(xiàn)狀及發(fā)展 動(dòng)向, 對(duì)我國(guó)該行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有著非常重要的意義。日本磁性材料的生產(chǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀從總的情況看 ,在各類磁性材料中 ,自 90 年代初期以來(lái) ,日本除了在新興的第三 代稀土永磁一NdFeB上仍有較大發(fā)展外，其它磁性材料的產(chǎn)量、產(chǎn)值均為負(fù)增長(zhǎng) 或持平。其中 , 日本鐵氧體軟磁的產(chǎn)量、產(chǎn)值由 1991 年的約 4.9

24、 萬(wàn)噸、 7.7 億美 元降至 1998年的 4.3 萬(wàn)噸、 5.8 億美元,年遞減分別為 2.0%和 3.9%,其產(chǎn)量約占 世界總量的 17%,產(chǎn)品主要用于消費(fèi)類家用電器 （包括小家電 ）、開(kāi)關(guān)電源及抗電 磁干擾等領(lǐng)域。在燒結(jié)永磁中 , 燒結(jié)鐵氧體永磁的產(chǎn)量、產(chǎn)值由 8.1 萬(wàn)砘、 4.2 億美元降至到 4.8 萬(wàn)噸、 2.9 億美元, 年均分別減少 7.1%和5.2%,目前占世界產(chǎn) 量的 12.6%, 產(chǎn)品主要用在汽車、 摩托車電機(jī)及電聲器件上 ; 燒結(jié)稀土永磁由 1698 噸、 3.9 億美元增至 4600噸、 6.1 億美元,年增長(zhǎng)率分別達(dá) 15.3%和6.6%,但這種 高速增長(zhǎng)主要發(fā)

25、生在NdFeB永磁上,1999年日本燒結(jié)NdFeB已達(dá)6404噸,占世界 產(chǎn)量的42.4%,處于絕對(duì)的領(lǐng)先地位，產(chǎn)品大部分用在計(jì)算機(jī)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器（HDD）用 音圈電機(jī)（VCM）核磁共振成像儀（MRI）及其它電機(jī)上；燒結(jié)Smr Co稀土永磁近年 來(lái)呈下滑趨勢(shì) ,目前日本年產(chǎn)量約 350噸,占世界產(chǎn)量的 50%,產(chǎn)品主要作在軍用 電子對(duì)抗、電機(jī)及導(dǎo)航系統(tǒng)上。鑄造 AlNiCo 永磁由于處在廉價(jià)鐵氧體和高性能 NdFeB永磁的夾攻中，加之貴金屬Co的價(jià)格居高不下，在日本的發(fā)展也不樂(lè)觀，其 產(chǎn)量、產(chǎn)值呈下降趨勢(shì) ,年均分別減少 6.5%和7.4%,目前產(chǎn)量約為 1000噸,占世 界的 16.4%,產(chǎn)品主

26、要用于工作條件惡劣、 溫度穩(wěn)定性要求很高的儀表領(lǐng)域 （如汽 車傳感器等 ）。適應(yīng)電子信息整機(jī)輕、薄、短、小要求而發(fā)展起來(lái)的粘結(jié)永磁 ,可分為粘結(jié)鐵氧 體和粘結(jié)稀土兩類。其中粘結(jié)鐵氧體永磁應(yīng)用最早、用量最大 ,但發(fā)展趨勢(shì)于平 緩, 目前日本年產(chǎn)約 2 萬(wàn)噸（產(chǎn)值近 1.9 億美元）, 占世界產(chǎn)量的 33%,傳統(tǒng)用途是 電冰箱門(mén)封條、復(fù)印機(jī)和打印機(jī)磁輥及各種磁片；粘結(jié)Smv Co永磁60年代末進(jìn)入市場(chǎng),在粘結(jié)NdFeB出現(xiàn)后其產(chǎn)量明顯下降，但因其熱穩(wěn)定性好，在精密電機(jī)和 大功率電機(jī)中仍有一席之地 ,目前日本的產(chǎn)量約 70噸,占世界產(chǎn)量的 44%,預(yù)計(jì)今 后幾年日本的粘結(jié)氧體和粘結(jié) SmCo 的產(chǎn)量

27、將保持相對(duì)穩(wěn)定 ； 在粘結(jié)永磁中發(fā) 展最快的是1987年才開(kāi)始商品化的各向同性粘結(jié)稀土 NdFeB,日本的產(chǎn)量由1987 年的約 15噸增至 1999年的 930 噸左右,年均增長(zhǎng)高達(dá) 45.5%,目前約占世界的 60%產(chǎn)品主要用在HDD FDD軟驅(qū)）CD ROM DVD- ROh及家電中的微型直流主軸 電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)上。對(duì)于性能更優(yōu)異、潛在應(yīng)用市場(chǎng)更廣闊的各向異性粘結(jié)NdFeB永磁,目前日本三菱和旭化成等公司已開(kāi)始進(jìn)行小批量生產(chǎn)。 這類磁體將給汽車擋風(fēng)玻璃雨刮驅(qū)動(dòng) 電機(jī)、玻璃清結(jié)電機(jī)、 觀后鏡驅(qū)動(dòng)電機(jī)、 電動(dòng)門(mén)鎖和電動(dòng)調(diào)節(jié)座椅電機(jī)等帶來(lái)使 用性變化。預(yù)計(jì)2004年日本各向異性粘結(jié)NdFeB永

28、磁產(chǎn)量將達(dá)到3000噸以上。 值得一提的是 , 從上述數(shù)據(jù)中雖反映出日本近年來(lái)多種磁性材料的產(chǎn)量和產(chǎn)值均 為負(fù)增長(zhǎng) , 但這并不意味著日本磁性材料需求量的相應(yīng)用下降 , 比如鐵氧體永磁 , 該國(guó)正繼續(xù)將其生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到海外 , 以低成本來(lái)對(duì)付日元升值、勞動(dòng)力成本增加以 及滿足日本在海外生產(chǎn)的整機(jī)的需求。 目前日本在海外工廠生產(chǎn)的鐵氧體永磁已 高達(dá) 8萬(wàn)噸 , 加上本土生產(chǎn)的約 5 萬(wàn)噸 , 這就是說(shuō)其實(shí)際產(chǎn)量在 13萬(wàn)噸左右 , 仍比 中國(guó)的產(chǎn)量略高 , 中國(guó)要成為真正的世界第一尚需持續(xù)努力。表 1 是不完全統(tǒng)計(jì) 的日本在海外發(fā)展的鐵氧體永磁工廠情況。而在NdFeB永磁上，日本之所以能不斷增長(zhǎng)，主

29、要有三方面的原因：一是新用途不 斷被開(kāi)發(fā)出來(lái) ; 二是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的需求量不斷增大 ; 三是國(guó)外特別是我國(guó)價(jià)格低 廉的NdFeB永磁（僅為日本產(chǎn)品價(jià)格的1/3左右）無(wú)法進(jìn)入受專利保護(hù)的日本市 場(chǎng), 使其受沖擊較少。日本現(xiàn)約有60家廠商在從事磁性材料的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)，其中TDK公司生產(chǎn)各類磁性 材料元器件及磁應(yīng)用制品 , 是全球磁性材料品種最全的生產(chǎn)廠家 , 該公司在鐵氧 體軟磁、鐵氧體永磁生產(chǎn)上長(zhǎng)期穩(wěn)居世界第一位 , 其稀土永磁生產(chǎn)也頗具有規(guī)模 （ 在日本排第三位 ）, 是舉世公認(rèn)的磁性材料王國(guó)中的“王中王”。住友特殊金屬 公司是世界燒結(jié)NdFeB永磁的專利擁有者和最大生產(chǎn)廠家，其AlNiCo永磁在

30、日本 也排第一位 （ 其次是三菱制鋼公司 ） 。但日本磁性材料行業(yè)一些人士評(píng)論 , 日本信 越化學(xué)工業(yè)公司的NdFeB生產(chǎn)有可能趕超住友公司。在粘結(jié)稀土永磁的開(kāi)發(fā)生產(chǎn) 上, 日本精工愛(ài)普森公司多年來(lái)一直穩(wěn)坐世界“第一把交椅”, 目前其產(chǎn)量在400 噸以上 , 占日本總產(chǎn)量的 40%左右 ; 緊跟其后的是大同特殊金屬公司 , 該公司 于 1992 年停止生產(chǎn)鐵氧體永磁而把重心放在發(fā)展粘結(jié)稀土永磁上。此外 , 意欲在永磁方面不落后于其它大公司而對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)作調(diào)整的還有日立金屬、東北金屬、 三菱制鋼等著名磁材公司。日本磁性材料的科研進(jìn)展在鐵氧體軟磁高頻低功耗材料方面,自7090年代,日本TDK FDK東京鐵氧體 川崎制鐵等鐵氧體知名公司已先后開(kāi)發(fā)出四代開(kāi)關(guān)電源用功率鐵氧體材料 , 目前 這些公司都能大批量生產(chǎn)PC40 PC44 PC50等第三、四代材料,其使用頻率一般 可達(dá)數(shù)百kHz1MHz為開(kāi)關(guān)電源的小型化作出了顯著貢獻(xiàn)。 另外,為適應(yīng)計(jì)算機(jī) 顯示器和HDTV發(fā)展的需要，TDK等公司在90年代初還開(kāi)發(fā)出用于制作回掃變壓