釹鐵硼材料作為稀土材料最重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一,是支撐現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)材料之一,與人們的生活息息相關(guān)。隨著計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、汽車電話等通訊設(shè)備的普及和節(jié)能汽車的高速發(fā)展,世界對(duì)高性能稀土永磁材料的需求量迅速增長(zhǎng)。釹鐵硼磁鐵是目前發(fā)現(xiàn)商品化性能最高的磁鐵,被人們稱為磁王。
在釹磁鐵的制造問題上,正如許多報(bào)道所講的那樣,離開中國(guó)就無(wú)從談起。這是因?yàn)?,磁鐵中參雜的Dy(鏑)有多半開采自中國(guó),但中國(guó)已經(jīng)開始對(duì)出口進(jìn)行限制。日本企業(yè)認(rèn)為:“原因就在于想獲得我們的釹磁鐵制造技術(shù)。”目前釹磁鐵的份額幾乎被日本企業(yè)所壟斷。
相比之下,中國(guó)“雖然擁有制造釹磁鐵時(shí)不可缺少的豐富材料,但卻無(wú)法制造出漂亮的產(chǎn)品”。因此,中國(guó)亮出了“只要在中國(guó)設(shè)立工廠,教授我們制造技術(shù),便可大量供應(yīng)原材料”的交換條件,其中的具體政策之一就是限制出口。
釹磁鐵是目前發(fā)生商品化性能最高的磁鐵,可以說(shuō)是磁鐵界里的“萬(wàn)磁王”,它擁有極高的磁性能,其磁能積(BHmax)高過永磁鐵氧體10倍以上。
釹磁鐵本身的機(jī)械加工性能也相當(dāng)好:工作溫度最高可達(dá)200攝氏度。而且其質(zhì)地堅(jiān)硬,性能穩(wěn)定,有很好的性價(jià)比,故其應(yīng)用極其廣泛。但因?yàn)槠浠瘜W(xué)活性很強(qiáng),所以必須對(duì)其表面凃?qū)犹幚?如鍍Zn,Ni,電泳、鈍化等)。
這種磁鐵材料由1984年住友特殊金屬公司推出,是市場(chǎng)上出售的最強(qiáng)的磁鐵。在這之前最強(qiáng)的磁鐵是歐美開發(fā)出來(lái)的釤鈷磁鐵。現(xiàn)在這兩種磁鐵都被作為小型發(fā)動(dòng)機(jī)或揚(yáng)聲器的零部件來(lái)使用。很多機(jī)器之所以能小型化,也可以說(shuō)是得益于又小又強(qiáng)力的磁鐵吧。
使用了這種磁鐵后,再說(shuō)到磁鐵時(shí),人們就不會(huì)說(shuō)“磁鐵是吸附鐵、鈷、鎳的物質(zhì)”了。而是會(huì)聯(lián)想到“任何物質(zhì)都有磁性感應(yīng)”,只是鐵、鈷、鎳的磁性較強(qiáng),磁感應(yīng)現(xiàn)象比較明顯而已。其他的物質(zhì)若不用強(qiáng)力磁鐵就看不到磁感應(yīng)現(xiàn)象。其實(shí)磁鐵分為吸鐵的順磁性和排斥的逆磁性兩種。
下面我們來(lái)看看“萬(wàn)磁王”的真面目
國(guó)外有一位叫蘭姆的物理學(xué)家,是這么玩釹磁鐵的:他認(rèn)為運(yùn)用釹磁鐵能在1秒鐘內(nèi)打開保險(xiǎn)箱,原因是保險(xiǎn)箱的制造材料含有必不可少的金屬鐵。
作為“萬(wàn)磁王”,釹磁鐵的磁性非常的強(qiáng),蘭姆認(rèn)為釹磁鐵的磁性能夠輕易的移動(dòng)保險(xiǎn)箱內(nèi)的金屬鎖結(jié)構(gòu),從而達(dá)到開鎖的目的。
首先,蘭姆將釹磁鐵放入一個(gè)黑色布袋中,然后將它貼在保險(xiǎn)箱上。實(shí)驗(yàn)中的保險(xiǎn)箱為常規(guī)的電子保險(xiǎn)箱,輸入密碼就可以開啟。
接著,可以看見蘭姆沒有移動(dòng)釹磁鐵,里面白色塑料旁的金屬卡扣并沒有移動(dòng),所以這種情況下是無(wú)法打開保險(xiǎn)箱的。
之后,當(dāng)蘭姆移動(dòng)釹磁鐵后,里面的金屬卡扣竟然直接縮了回去,而保險(xiǎn)箱的把手也可以搖動(dòng)起來(lái)。
最后,這個(gè)電子保險(xiǎn)箱很輕易就被釹磁鐵給打開了,最驚人的是前后還不到2秒鐘。“萬(wàn)磁王”的磁性果然不是虛的,將近5公分厚保險(xiǎn)箱金屬門在釹磁鐵面前簡(jiǎn)直跟紙片一樣,里面的金屬卡扣很輕易的就被吸附住了。如果換做是普通的磁鐵肯定做不到這樣的效果,不得不說(shuō)這個(gè)實(shí)驗(yàn)真的讓人大開眼界!