磁性材料知識問答（知識類15-21）

15. 釹鐵硼燒結磁體的矯頑力（bHc）與哪些因素有關？

磁體的宏觀磁極化強度J是磁體內部磁疇磁極化強度的矢量和，一切宏觀磁行為都與磁體的磁疇結構有關。理論與實踐均表明：在Nd－Fe－B燒結磁體退磁過程中，磁極化強度J的變化完全取決于磁體內部形成反向磁疇的情況。若在退磁過程中各個主相晶體內部的反向磁疇不是同時形成、反向磁疇又容易生成的話，J退磁曲線的方形度Hk/jHc就會很差。

從磁體的顯微結構來看，磁體的主相晶粒越細小，尺寸分布越均勻、取向度越高、晶粒與晶粒之間的彌散磁場就越小，這樣每個晶粒內部形成反向磁疇的難度就越大，幾率就越小，J退磁曲線方形度Hk/jHc就越好。因此，Nd－Fe－B燒結磁體的退磁曲線是一個純組織敏感參量，它主要決定于磁體的主相取向度、晶粒度極其均勻性。

在Nd－Fe－B燒結磁體的B退磁曲線和J退磁曲線上，任意一點都應滿足（1-1）式。因此，J退磁曲線的方形度Hk/jHc與B退磁曲線的方形度是相互關聯(lián)的。影響J退磁曲線的方形度Hk/jHc的因素，都影響B(tài)退磁曲線的方形度μrec。

16. 釹鐵硼的祛病保健原理？

由于地理環(huán)境的區(qū)別，水中礦物質含量的不同，水中有害物質都極大程度地影響著我們的生活和健康。水中的鈣鹽和鎂鹽等具有難溶性，影響動物，植物的吸收和光合作用，大量實踐和科學試驗證明釹鐵硼高強磁化能改變水的表面張力、密度、溶解力等物理性質，對酸堿等化學性質產生重大影響，磁化水能增加水中酶的活性及生物膜的通透性，經常飲用可強身保健，調理人體的微循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)和神經機能，提高人體免疫力、預防和治療多種疾病。

經高強磁化后的水，水分子被激活，含氧量高：1，常飲可增加生物膜的通透性，降低血液粘稠度，保持血管彈性，防止血栓形成，預防和化解結石；2，經常飲用可強身健體，提高人體免疫力，抗衰老，預防和治療多種疾病。

17. 釹鐵硼的除垢防垢工作原理？

水通過釹鐵硼高強磁化處理后，水分子鍵同時發(fā)生角度和長度的變形，氫鍵角從105度減小到103度左右，使水的物理化學性質發(fā)生系列變化，水的活性和溶解度大大提高，水中的碳酸鈣在蒸煮過程中分解生成較低松軟的碳酸氫鈣，不易在壁上積存，極易被水帶走。另外水的聚合度提高，被溶解的固態(tài)物質成為更細的顆粒，粒子細化后，兩顆離子間的距離較小，不易凝結在壁上，從而達到除垢的效果。

18. 釹鐵硼廢料資源化應如何利用？

中國是釹鐵硼材料生產大國，占全球總產量的80％。在釹鐵硼磁體的生產過程中會產生約為原料重量20％的釹鐵硼廢料，包括車削塊和油浸廢料等。釹鐵硼廢料中含有約30％的稀土元素（其中含釹約90％，其余為鋱、鏑等）。為了節(jié)約資源，同時減少工業(yè)垃圾，保護環(huán)境，對釹鐵硼廢料資源化綜合利用十分必要。并會產生顯著的社會效益和可觀的經濟效益。

19. 釹鐵硼廢料回收工藝流程？

1.1鹽酸優(yōu)溶法

鹽酸優(yōu)溶法的原理是嚴格控制酸分解工藝條件，讓廢料中稀土在鹽酸溶液中優(yōu)先溶解。優(yōu)溶法由氧化焙燒、分解除雜、萃取分離、沉淀灼燒等4個部分組成。

（1）氧化焙燒：此步驟為優(yōu)溶法關鍵，將稀土轉化為氧化物，鐵轉化為Fe2O3，以利于下一步酸分解；

（2）分解除雜：在反應器中加入少量水，分次加入鹽酸和物料，控制稀土濃度和pH，讓稀土優(yōu)先溶萃取分離：對除雜后的氯化稀土溶液采用P50分離稀土元素，得到單一的稀土元素氯化物；淀灼燒：將萃取分離液打入沉淀槽，加入草酸銨沉淀劑，得到草酸稀土或者碳酸稀土沉淀，燒，得到稀土氧化物。

1．2 全溶法

全溶法是采用鹽酸為溶劑，將廢料中的稀土元素及鐵全部溶解為離子狀態(tài)，然后通過除鐵、萃取分離等工序得到稀土氧化物。全溶法由浸出溶解、除鐵、萃取分離、沉淀灼燒等。

4個部分組成。

（1）浸出溶解：將釹鐵硼廢料篩分后直接用濃鹽酸在常溫下溶解，稀土及鐵轉化為離子形態(tài)，使用雙氧水將Fe2＋氧化為Fe3＋；

（2）除鐵：利用N503 萃取除鐵；

（3）萃取分離：除鐵后的溶液采用P507 萃取分離稀土元素，得到單一的稀土氯化物；

（4）沉淀灼燒得到稀土氧化物。

1.3 硫酸復鹽法

硫酸—復鹽法是采用硫酸為溶劑溶解釹鐵硼廢料，然后將溶液在一定溫度下與Na2SO4 進行反應而生成硫酸銨復鹽沉淀析出，將硫酸復鹽沉淀加于草酸溶液中，生成草酸稀土沉淀，經灼燒后獲得氧化稀土。

Q20

20. 釹鐵硼廢料回收發(fā)展趨勢？

目前，釹鐵硼廢料回收主要采用濕法冶金工藝。鹽酸溶解－萃取工藝，易于實現(xiàn)規(guī)?；撸斐伤廴?。采用硫酸－復鹽沉淀工藝，難以實現(xiàn)規(guī)?；a，且溶解時Fe 全部轉化為硫酸亞鐵，在回收稀土時造成鐵元素的浪費，更造成水污染。從經濟和環(huán)境保護的角度看，采用鹽酸優(yōu)溶法較其他工藝更好。該法能夠減少酸的使用量，酸溶渣可以直接作為鐵精礦出售給鋼鐵廠或者給水泥廠作為生產水泥的鐵質校正元素；在萃取分離時使用燒堿或者石灰水替代氨水作為皂化劑，能有效減少廢水中的氨氮。

釹鐵硼永磁材料無論是需求的規(guī)模，還是需求的增長速度，都是相當驚人的。我國雖是一個稀土大國，其工業(yè)儲量占世界總儲量的70％以上，但是稀土為不可再生資源，并且在采礦和新材料深加工過程中產生大量的廢物，造成環(huán)境污染和資源浪費。從釹鐵硼廢料中可獲得氧化釹、氧化鋱、氧化鏑及氧化鈷等貴重產品。

1、功能：利用磁極測試片能測試出磁鐵的充磁級數、充磁方式、強磁面與弱磁面。

2、鑒定方法：

測試磁鐵的充磁級數：將磁鐵產品放置于測磁片顯影區(qū)域，就能清晰的看到磁鐵產品的充磁級數，磁鐵產品充磁級數均為偶數。

鑒定磁鐵的充磁方式：磁鐵產品充磁方式常見為軸向充磁、徑向充磁，軸向充磁產品在磁鐵的高度面可以看到把磁鐵高度（即厚度）分成兩半的南北極分界線，而徑向充磁則沒有，徑向充磁產品則是均勻的分成若干份。

鑒定強磁面與弱磁面：多級充磁產品，一個磁力面的磁力相對另外一個磁力面要強或弱，在磁極測試片顯影區(qū)域，可以根據磁力分解線的清晰度來區(qū)分，磁力線清晰的一面為強磁面，稍模糊的一面為弱磁面。

在不借用任何工具的情況下，可以手各拿一個磁鐵看兩個磁鐵第一時間是怎么對吸的，如果首先是吸附在磁鐵的周邊側面，就是徑向，反之，則軸向。

21. 什么樣的磁芯最好?

應該說，對于這個問題沒有什么答案的，因為磁芯的選擇是依據應用場合和應用頻率等確定的。任何材料的選擇都還有市場等因素的考慮，比如，某些材料可以保證其溫升較小，但是其價格昂貴，這樣，當選擇材料以針對較高的溫度的時候，就有可能選擇較大的尺寸但較低價格的材料以完成這樣的工作，所以，所謂最好的材料的選擇要首先針對你的電感或變壓器的應用要求，從這點上來說，其運行頻率和造價等就是重要因素了。不同材料的優(yōu)化選擇是依據開關頻率、溫度、以及磁通密度等確定的。