稀土永磁材料 [复制链接]

第5版()
专栏：科学知识

稀土永磁材料
祝景汉
能在较长时间内保持一定磁性的材料叫永磁材料，它是电子材料中的一个重要分支。永磁材料广泛地应用在仪器仪表、机器制造、电声、影视、航空领域中。
永磁材料有着悠久的历史。我国战国时代就有用天然磁石（天然磁铁矿石）磨成的指南针。在我国古代的许多著作中，已讨论到磁石吸引铁的现象，并对这种现象做了大量的研究。后来人们又发现铁经过磁化后，也有吸引其它铁的性质，并开始了对人造磁石的研究。在漫长的历史长河中，永磁材料的发展是十分缓慢的，直到上个世纪末和本世纪初，永磁材料才有了较大的发展，从六十年代开始有了突飞猛进的发展。目前永磁材料主要有三大类：一是铝镍钴；二是铁氧体永磁；第三类就是稀土永磁，它的出现是永磁材料发展的重要标志。稀土永磁是稀土金属与过渡族金属如铁、钴、镍、铜等所组成的合金，经过适当处理后具有目前最好的永磁性，最大磁能积已达五十（标志永磁特性好坏的一个参数，单位为兆高斯奥斯特），是铝镍钴的五倍多，是铁氧体永磁的十倍多。
六十年代，美国的一些学者发现稀土和钴的化合物具有巨大的磁晶各向异性，这意味着能做成性能优异的永磁。七十年代后期，人们在钐—钴的基础上添加其它过渡族元素，如铜、铁、锆等将磁能积提高到三十左右，这是第一代稀土永磁和第二代稀土永磁。1983年日本住友公司首先研制成功第三代稀土永磁，即钕铁硼永磁。它出现的意义远大于前两代稀土永磁。它不含有稀缺的元素钴，而钕的资源很丰富。它的最大磁能积已达五十，是第一代稀土永磁的两倍多，具有优异的永磁性。我国从1983年开始研究钕铁硼永磁体，两年来取得很大进展，产品已赶上国际先进水平。
目前世界上稀土永磁的总产量相当少，但是它的发展却十分迅速，预计本世纪末稀土永磁的总产量可达几万吨，产值可达几十亿美元。
我国稀土资源极其丰富，稀土永磁材料的出现不但满足了市场需要，也实现了稀土资源的综合利用。