科创中国

行业领域

新材料产业,先进钢铁材料

需求背景

自从1983年Sagawa等人发现钕铁硼磁体以来，其优异的磁性能创造了当时的最高纪录，从而宣告了第三代稀土永磁体的诞生，理论磁能积(BH)可达64MGOe(509kJ/m3)，实验室磁能积(BH)已达59MGOe(469kJ/m3)，工业规模可生产磁能积(BH)高达52MGOe(413kJ/m3)的磁体。然而，由于烧结NdFeB磁体的温度稳定性较差，而稳定性的提高需要磁体矫顽力的改善，因此开发具有高磁能积(BH)和高矫顽力(Hi)的烧结磁体也是NdFeB研究者的主要目标。随着应用市场的不断扩大，烧结钕铁硼的研发和产业化速度很快，这是其它永磁材料所无法比拟的。近年来对计算机、通讯器材以及汽车用电机在小型化、轻量化及节能环保等方面的要求，也必然会对磁体性能的要求越来越高。

需解决的主要技术难题

1. 目前，高矫顽力烧结钕铁硼永磁材料的制备仍然需要添加一定量的重稀土元素，减少重稀土元素的用量对于降低高矫顽力钕铁硼永磁材料的成本具有重要意义。新的制备技术（晶界扩散、超细磁粉、重稀土化合物掺杂和双合金）已能够实现剩磁不降低的情况下提高磁体的矫顽力。然而，这些制备技术在烧结钕铁硼磁体的规模化生产中存在明显弊端。

2. 随着高端电子信息产品和新能源汽车零部件的微型化发展，开发高剩磁和高矫顽力烧结钕铁硼永磁体已成为未来的主流研发方向。现有技术中制备钕铁硼永磁体时一般会引入一定量的有机添加剂(如有机防氧化剂、有机润滑剂以及有机脱模剂)，这直接导致了钕铁硼永磁体中碳氧含量的增加，极大限制了高剩磁和高矫顽力烧结钕铁硼永磁体的性能的发挥。此外，现有技术中制备钕铁硼永磁体时，为了增加产品密度，在成型工序后需要采用冷等静压工序，制造成本较高。

期望实现的主要技术目标

其主要技术指标达到以下参数：

a. 剩磁(Br) ***～*** mT；

b. 磁感应矫顽力(bHc)≥860 kA/m；

c. 内禀矫顽力(jHc) ≥1353 kA/m；

d. 最大磁能积(BH)max 263～295 kJ/m3。

需求解析

解析单位：“科创中国”专利大数据技术竞争情报专业科技服务团（中国知识产权研究会） 解析时间：2022-12-03

周俊

中国知识产权研究会

项目主管

综合评价

稀土永磁材料是宁波市发展的重点战略新兴产业。为探索可溯源的人才发现与评价新机制，可运用全球专利大数据支撑宁波市新材料重点产业专利技术创新人才引进。构建宁波市稀土永磁材料领域高矫顽力烧结钕铁硼永磁材料全球发明人系列数据集，通过相关数据集的应用，提供该重点产业的各技术分支以及重点国家、重点城市、重点企业、高校、院所等方面的专利技术创新人才信息，为宁波市精准发现和评价创新人才及其关联群体提供人才专利技术创新大数据支撑。

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