게시 및 게시 날짜 : 2015/09/18

성능을 유지하는 동안 이방성 사마르-아이언-질소 바카라 사이트을 만들었습니다

-세계에서 가장 강력한 열 저항 바카라 사이트이되기위한 것-

포인트

  • 소결 사마륨-철 질소 (SM-FE-N) 기반 바카라 사이트 분말이 강제력을 극적으로 감소시키는 메커니즘 이해
  • 이방성 소결은 분말 생산에서 소결까지 바카라 사이트 생산 공정의 저산소증으로 인해 처음으로 달성되었습니다
  • 우리는 곡물 크기 제어 및 입자 경계 제어를 통해 네오디움-아이언-보론 소결 바카라 사이트을 초과 할 것으로 예상

요약

바카라 커뮤니티 [Nakabachi Ryoji 회장] (이하 "AIST")무기 기능 재료 연구 부서[연구 부서 이사 Awano Masanobu] 오자키 키미히로 (Ozaki Kimihiro), 하드 자기 재료 그룹 타카기 켄타 (Takagi Kenta), 연구 그룹, 소다 리키오 등Samarium-Iron-Nitrogen (SM-FE-N)-기반 바카라 사이트바카라 사이트 성능 저하없이 분말Aisotropic 소결 바카라 사이트이것은 세계에서 제조 기술을 개발 한 첫 번째입니다

일반적으로 SM-FE-N 바카라 사이트 분말이 소결 될 때강제력극적으로 감소했지만, 우리는 이제 원인이 분말 표면의 산소임을 입증했으며, 분말 제조에서 소결까지 일련의 공정에서 산소를 감소시키는 새로운 SM-FE-N 소결 바카라 사이트 공정을 개발했습니다 이것은 강압을 유지하면서 SM2fe17n3의 이방성 소결 바카라 사이트 생산되었습니다 이 소결 바카라 사이트은 우수한 내열성을 가지기 때문에 하이브리드 차량의 구동 모터와 같은 고온 환경에 있습니다Neodymium-Iron-Boron (ND-FE-B)소결 바카라 사이트을 초과하는 바카라 사이트 성능을 나타낼 수있을 것으로 예상됩니다 이 결과의 개요는 2015 년 10 월 13 일에 도쿄에서 개최 될 AIST가 주최하는 10 번째 희귀 금속 심포지엄에서 발표 될 예정이며, 2015 년 11 월 11 일부터 12 일까지 교토 시티에서 열리는 Powder Powder Metallurgical Association 강의 회의에서 세부 사항이 발표 될 예정입니다

SM2FE17N3의 강제력의 변화 속도의 그림 이번에 개발 된 기술과 기존 기술을 사용하여 제조되었습니다
SM은 이번에 개발 된 기술과 기존 기술을 사용하여 생산되었습니다2fe17n3소결 바카라 사이트의 강제력 변화율
기존의 기술은 강제력을 약 70%감소시키는 반면, 현재의 기술은 강제력을 줄이지 않습니다

개발의 사회적 배경

고성능 영구 바카라 사이트은 고효율 모터의 핵심 재료, 하이브리드 차량 및 친환경 홈 어플라이언스를위한 핵심 기술이며, 바카라 사이트의 높은 성능은 직접 모터의 성능을 향상시킵니다 특히, 하이브리드 차량에서, 모터 내부는 약 180 ° C의 고온에 있으므로 바카라 사이트은 내열이 필요합니다

현재 가장 높은 효율적인 모터는 ND-F-B 소결 바카라 사이트을 사용하여 가장 강한 바카라 사이트으로 간주되지만 고온에서 강제력은 갑자기 감소합니다 따라서, 대부분의 현재 ND-FE-B 소결 바카라 사이트이있다무거운 희토류 요소내열성을 향상시키기 위해 추가되었습니다 그러나 이러한 무거운 희토류 요소는 작은 지각 매장량을 가지고 있으며 채굴을 활용할 수있는 지역에 현지화되어 가격이 불안정합니다 현재, 사용 된 무거운 희토류 원소의 양을 줄이기 위해, 무거운 희토류 요소를 사용하지 않아도 비슷한 내열성을 갖는 ND-FE-B 소결 바카라 사이트의 개발이 진행되고있다

다른 한편으로, ND-FE-B 소결 바카라 사이트의 성능은 이미 이론적 가치에 접근하고 있으며, 내열성이 크게 개선 될 전망은 없다 그러나 모터 분야에서는 성능이 높아지는 소결 바카라 사이트에 대한 수요가 있으며, 새로운 바카라 사이트 재료의 개발이 필요합니다

연구 이력

SM-FE-N 바카라 사이트입니다포화 자화157 T 및 ND-FE-B 바카라 사이트 (160 T)과 비슷합니다이방성 자기장ND-FE-B 바카라 사이트의 약 4 배인 207 ma/m (260 koe)입니다

그러나 SM-FE-N 바카라 사이트이 약 650 ° C에서 분해되기 때문에 고온에서 소결 및 고화는 어려운 것으로 간주되었습니다 또한, 그 아래의 온도에서도 가열로 인해 강제력이 크게 감소합니다 또한, 아연은 강압을 향상시키기 위해 저온에서 혼합 및 소결 될 수 있지만, 자화가 극도로 감소되고 바카라 사이트 성능이 크게 감소되기 때문에 실제로 소결 된 바카라 사이트으로 사용되지는 않습니다

따라서 AIST는 SM-FE-N 바카라 사이트 분말을위한 소결 기술을 개발하고 있습니다 현재까지, 고밀도 SM-FE-N등방성 바카라 사이트열분해없이 분말을 소결하고 dy (2011 년 7 월 6 일에 AIST 언론의 애니메이션) 그러나 이방성 바카라 사이트 분말로 소결 할 때 강제력이 감소하기 때문에 강제력을 감소시키지 않는 소결 바카라 사이트을 제조하는 기술을 개발하기 위해 노력하고 있습니다

연구 컨텐츠

표 1 (a)에 도시 된 바와 같이, 소결 온도가 상승 할 때, 강제력은 갑자기 감소하여 바카라 사이트 성능에서 상당한 열화가 발생한다 이 현상의 원인은 명확하지 않았지만 2012 년의 상세한 분석에 따르면 강제력 감소는 바카라 사이트 분말의 표면에 산화물 필름이 존재했기 때문에 가열로 인해 철분이 침전 될 것으로 예측했다 (도 2)

따라서, 바카라 사이트 분말을 미세하게 분쇄하고, 자기장에서 그것을 압축하고, 낮은 열 하중으로 소결하는 단계는 모두 낮은 산소 환경으로 사용되어 소결 및 고형화 전에 분말 표면에 산화물 필름이 형성되는 것을 방지합니다 미세 연삭은제트 밀 연삭 방법를 사용하여 분말의 평균 입자 크기는 5 μm 이하이며 강압은 약 640 ka/m (80 koe)입니다 SM2fe17n3

이번에 개발 된 공정을 사용하여 생성 된 Sm2Fe17N3의 강제력 비교 및 기존 기술을 사용하여 SM2FE17N3 소결 바카라 사이트의 비교
그림 1이 시간에 개발 된 프로세스를 사용하여 생산 된 SM2fe17n3기존 기술을 기반으로 한 소결 바카라 사이트 및 SM2fe17n3소결 바카라 사이트의 강제력 비교
소결 바카라 사이트 (a) 선행 아트, 소결 바카라 사이트 (b)을 사용하여 상업적으로 이용 가능한 분말로 만든 소결 바카라 사이트 (b) 및 (b)와 동일한 분말로 만든 (b)와 동일한 분말로 만든 바카라 사이트 (c) 두 경우 모두, 가장 왼쪽 플롯은 분말의 강제력을 보여줍니다

SM2FE17N3 바카라 사이트 분말의 소결으로 인해 강제력이 감소하는 메커니즘의 예측 그림
그림 2 SM2fe17n3바카라 사이트 분말의 소결으로 인한 강제력을 낮추기위한 메커니즘 예측

투과 전자 현미경 사진 SM2FE17N3의 소결 인터페이스의 이미지 이번에 개발 된 소결 바카라 사이트 이미지
그림 3 이번에 개발 된 SM2fe17n3소결 바카라 사이트의 소결 인터페이스의 변속기 전자 현미경 이미지

미래 계획

현재, 이것은 소결 된 바카라 사이트의 방향이 여전히 낮고 소결 밀도가 충분하지 않기 때문에 바카라 사이트 특성의 지표 중 하나입니다최대 에너지 제품 (BH (max))IS 190 J/M3(16 mgoe)에 남아 있습니다 앞으로, 분말의 입자 크기 분포를 제어하고 소결 공정을 최적화함으로써 소결 밀도 및 방향이 증가 할 것이며, 최대 에너지 제품이 개선 될 것이다 또한, 우리는 소결 인터페이스를 제어함으로써 SM-FE-N 바카라 사이트의 잠재적 높은 강압을 나타내고, SM-FE-N 바카라 사이트의 가장 높은 강압을 달성하고, 고등성, 고열성 정리 바카라 사이트을 개발하여 ND-FE-B 마그네트를 가소치하는 고성능 고열 저항성 소결 바카라 사이트을 개발하는 것을 목표로한다



터미널 설명

◆ Samarium-Iron-Nitrogen (SM-FE-N)-기반 바카라 사이트
1987 년 Iriyama Kyohiko와 다른 사람들이 발견 한 바카라 사이트 SM-FE-N 바카라 사이트 분말, SM2fe17n3구조 및 SM1fe9n1.5두 가지 유형이 개발되었습니다 : 구조 현재 SM2fe17n3시스템 파우더는 이방성 바카라 사이트 분말, SM1fe9n1.5시스템 파우더는 등방성 바카라 사이트 분말로 제조되며, 둘 다 본드 바카라 사이트으로 판매됩니다 (플라스틱 또는 고무에 반죽 된 유연한 바카라 사이트)[참조로 돌아 가기]
◆ 이방성 소결 바카라 사이트
이방성 바카라 사이트 분말 소결으로 만든 바카라 사이트 이방성 바카라 사이트은 한 방향으로 강한 바카라 사이트을 가지며 (다른 방향으로는 낮은 자화) 강한 바카라 사이트이됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 강제력
반대쪽 자기장이 외부에서 적용되는 경우에도 바카라 사이트의 극성을 역전시키지 않는 최대 외부 자기장 강도[참조로 돌아 가기]
◆ Neodymium-Iron-Boron (ND-FE-B)
1982 년 Sagawa Masato와 다른 사람들이 개발 한 가장 강한 희토류 영구 바카라 사이트 기본 구조는 nd2fe14b, 요소 첨가는 강압과 온도 특성을 향상시킵니다 특히, DY 또는 TB의 첨가는 강압을 크게 향상시킨다 또 다른 주요 특징은 소결 신체가 액체 상 소결에 의해 생성 될 수 있다는 것입니다 고밀도 성형 몸체를 비교적 쉽게 만들 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 무거운 희토류 요소
란타 노이드 시리즈의 15 개 요소 인 17 가지 요소와 Yttrium 및 Scandium을 희토류 요소라고합니다 상대적으로 작은 원자 수를 가진 란타늄에서 유로움에 이르기까지, 우리는 빛의 희토류 요소를 대략적으로 나누고, 비교적 큰 가돌리늄에서 루테 티움으로, 우리는 무거운 희토류 요소를 크게 나눕니다 ND-FE-B 바카라 사이트에 함유 된 DY 및 TB는 무거운 희토류 요소이며, 이온 흡착 퇴적물에서만 효과적으로 채굴됩니다 ND와 SM은 가벼운 희토류 요소이며 전 세계에 상대적으로 분포되어 있으므로 자원 개발을 통해 확보 될 가능성이 높습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 포화 자화
자기장이 외부에서 적용될 때 바카라 사이트 재료가 자화되지만 자기장이 아무리 높게 적용 되더라도 바카라 사이트 재료의 자화 값은 증가하지 않습니다 (만족)[참조로 돌아 가기]
◆ 이방성 자기장
바카라 사이트이 가질 수있는 강제력의 지표 인 물리적 특성 값 결정은 자화가 발생하기 쉬운 방향 및 자화가 발생하기 쉬운 방향, 그리고 각 포화 자화에 필요한 자기장의 차이를 갖는다[참조로 돌아 가기]
◆ 등방성 바카라 사이트
등방성 바카라 사이트은 이방성 (소결) 바카라 사이트만큼 높아지지 않지만 어떤 방향 으로든 균일 한 자성이 있으므로 자화 방향을 선택하지 않습니다 이방성 분말은 등방성 바카라 사이트 일 수 있지만 등방성 분말은 이방성 바카라 사이트이 될 수 없습니다[참조로 돌아 가기]
◆ Jet Mill Grinding Method
원료 (거친 분말)가 고속 가스 스트림에 넣어 고속으로 이동하는 방법, 거친 분말은 파우더 또는 장치의 내부 벽과 충돌하여 미세 분말을 형성하는 방법입니다 불활성 가스를 사용함으로써 금속 분말은 산화되지 않고 분쇄 될 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 최대 에너지 제품 (BH (max))
이 값은 강제력과 잔류 자기 플럭스 밀도를 모두 취합니다 고성능 바카라 사이트의 지표입니다 단위로서 J/M3(Si Unit System) 및 Goe (CGS 장치 시스템)를 사용하십시오[참조로 돌아 가기]


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