GBT41802000稀土钴永磁材料

目次前言范围引用标准定义分类材料分类材料牌号要求试验方法试样试验方法附录提示的附录稀土钴永磁材料的辅助磁性能和部分机械物理特性附录提示的附录烧结稀土钴永磁材料的典型退磁曲线附录提示的附录稀土钴永磁材料的典型化合物制造工艺及应用指南前言本标准是对稀土钴永磁材料系列的修订目前暂无与本标准完全对应的国际标准或国外先进标准此次修订积极采用了磁性材料第部分特殊材料规范第一章硬磁材料标准规范及其补充中有关稀土钴永磁材料磁性能的规定本标准的编写符合标准化工作导则第单元标准的起草与表述规则第部分产品标准编写规定的规定本标准给出的材料是稀土钴永磁材料中的典型材料不排除各制造厂提供补充牌号材料的可能性使用稀土钴永磁材料加工制成一定形状尺寸的永磁元件的尺寸公差磁性能等检验参数应在用户和制造厂之间协商一致本标准与前一版标准的主要差异如下增加了引用标准与定义两章将系列和系列分别列表规定采用了及其补充中全部烧结和材料磁性能规定并列入相对应的分类代号系列和系列中均补充规定了高磁极化强度矫顽力高内禀矫顽力材料并按低高磁极化强度矫顽力分不同品种列表规定附录部分作了调整和补充补充了制造工艺内容增加了应用指南调整了典型退磁曲线本标准从实施之日起同时代替本标准的附录附录附录均为提示的附录本标准由中华人民共和国信息产业部提出本标准由全国磁性元件与铁氧体材料标准化技术委员会归口本标准由中国西南应用磁学研究所负责起草本标准主要起草人刘剑王永强张明金必伦易全瑞李克文本标准于年月日首次发布中华人民共和国国家标准稀土钴永磁材料代替国家质量技术监督局批准实施范围本标准规定了稀土钴永磁材料的分类材料牌号主要磁性能及其试验方法也给出了辅助磁性能以及部分机械物理性能的典型值本标准适用于稀土钴永磁材料引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性永磁硬磁材料磁性试验方法磁学基本术语和定义定义本标准采用下列定义其他定义见矫顽场强度磁通密度磁极化强度或磁化强度为零时的磁场强度注在用图表示的情况下这个值对应于磁通密度磁极化强度或磁化强度的磁化曲线与之交点矫顽场强度与静态或动态的磁化过程有关当没有规定时则是指静态磁化过程中剩余磁通密度剩余磁感应强度剩余磁极化强度剩余磁化强度外磁场强度包括自退磁场强度为零时的磁通密度磁感应强度磁极化强度或磁化强度值注在此情况下剩余磁通密度等于剩余磁极化强度并且也等于磁性常数乘以剩余磁化强度若用图表示这就是磁化曲线与或轴的交点中矫顽力用一个单调变化的磁场使材料从饱和状态出发得到的矫顽场强度值注通常称为磁感应强度矫顽力或磁通密度矫顽力通常称为磁极化强度矫顽力磁化强度矫顽力或内禀矫顽力顽磁剩磁用一个单调变化的磁场使材料从饱和状态出发得到的剩余磁通密度值能积磁能积在永磁体的退磁曲线的任意一点磁通密度与磁场强度的乘积它是表征永磁材料单位体积对外产生的磁场中总储存能量的一个参数注在退磁曲线上得到的最大值是单位体积永磁体在它产生的外磁场中储存的能量为中分类材料分类本标准规定的材料属永磁材料类稀土钴永磁合金小类代号稀土钴永磁材料按其结构特性分为系列和系列同一系列的稀土钴永磁材料按磁特性分低磁极化强度矫顽力和高磁极化强度矫顽力等品种每个品种有若干牌号每一牌号的材料可根据需要的形状和尺寸加工制成各种规格的永磁元件材料牌号稀土钴永磁材料的牌号由四部分组成第部分材料的主称用汉语拼音字母表示表示稀土钴第部分材料的制造工艺特征用汉语拼音字母表示表示烧结表示粘结第部分材料的主要磁性能特征用阿拉伯数字分数形式表示分子表示材料的最大磁能积的标称值单位分母表示材料的磁极化强度矫顽力最小值单位的十分之一数值采用四舍五入取整数第部分材料磁结构特征用汉语拼音字母表示表示磁各向同性该部分缺省时表示磁各向异性材料牌号示例表示稀土钴表示烧结表示的标称值为的最小值为缺省表示各向异性要求烧结稀土钴永磁材料的主要磁性能应分别符合表表的规定粘结稀土钴永磁材料的主要磁性能应符合表的规定稀土钴永磁材料的辅助磁性能和部分机械物理特性见附录提示的附录附录提示的附录给出了烧结稀土钴永磁材料的典型退磁曲线附录提示的附录给出了稀土钴永磁材料的典型化合物制造工艺及应用指南表系列烧结稀土钴永磁材料主要磁性能品种材料牌号分类代号最大磁能积顽磁剩磁矫顽力范围最小值最小值最小值典型化合物低磁极化强度矫顽力高磁极化强度矫顽力或注分类代号符合的规定对应每一牌号材料的主要磁性能值除增加范围上限外其余与相应分类代号对应值相同制造厂商可提供其他补充牌号的材料如磁极化强度矫顽力更高的稀土钴永磁材料表系列烧结稀土钴永磁材料主要磁性能品种材料牌号分类代号最大磁能积顽磁剩磁矫顽力范围最小值最小值最小值典型化合物低磁极化强度矫顽力高磁极化强度矫顽力注分类代号符合的规定对应每一牌号材料的主要磁性能值除增加范围上限外其余与相应分类代号对应值相同制造厂商可提供其他补充牌号的材料如磁极化强度矫顽力更高的稀土钴永磁材料表粘结稀土钴永磁材料主要磁性能品种材料牌号分类代号最大磁能积顽磁剩磁矫顽力范围最小值最小值最小值典型化合物低磁极化强度矫顽力或注分类代号符合的规定对应每一牌号材料的主要磁性能值除增加范围上限外其余与相应分类代号对应值相同制造厂商可提供其他补充牌号的材料试验方法试样试样沿磁化轴应有一均匀的矩形或圆形截面推荐采用截面面积为沿磁化轴长度为的试样其余按的规定若不满足上述尺寸条件可能会得到不准确的测量值试验方法稀土钴永磁材料的磁性试验方法按的规定本标准规定的稀土钴永磁材料的主要磁性能是按的规定在正常的试验大气条件下将试样技术磁化饱和后测量获得推荐的稀土钴永磁材料最低饱和磁化磁场强度见附录提示的附录中表附录提示的附录稀土钴永磁材料的辅助磁性能和部分机械物理特性烧结稀土钴永磁材料的辅助磁性能和部分机械物理特性见表表烧结稀土钴永磁材料的辅助磁性能和部分机械物理特性参数名称典型化合物系列辅助磁性能顽磁剩磁温度系数磁极化强度矫顽力温度系数居里温度回复磁导率机械物理特性密度维氏硬度电阻率压缩强度拉伸强度弯曲强度注的测量温度范围从但不妨碍这些材料在此温度范围以外应用典型值仅供参考不作为材料验收或拒收的判据制造厂商可提供其他顽磁剩磁温度系数的稀土钴永磁材料粘结稀土钴永磁材料使用的有机粘结剂以及成型方式不同其辅助磁性能和机械物理特性差异较大本标准不一一列出附录提示的附录烧结稀土钴永磁材料的典型退磁曲线低高磁极化强度矫顽力烧结稀土钴永磁材料的典型退磁曲线分别见图图图低磁极化强度矫顽力烧结稀土钴永磁材料的典型退磁曲线图高磁极化强度矫顽力烧结稀土钴永磁材料的典型退磁曲线附录提示的附录稀土钴永磁材料的典型化合物制造工艺及应用指南稀土钴永磁材料的典型化合物稀土钴永磁材料的典型化合物见图所示图稀土钴永磁材料的典型化合物稀土钴永磁材料分为两种金属间化合物结构类型型中的稀土金属通常为铈钐镨或其他稀土金属或这些稀土金属混合物型中的稀土金属与中相同通常为钐一部分钴由铁铜锆铪或其他过渡族金属取代稀土钴永磁材料具有高单轴各向异性六角晶体结构稀土钴永磁材料制造工艺稀土钴永磁材料的主要工业化制造工艺有粉末冶金法和粘结法粉末冶金法烧结法粉末冶金法烧结法是高性能稀土钴永磁材料的主要制造方法其典型工艺流程如图注还原扩散法是将稀土氧化物用金属钙还原再通过稀土金属与金属钴等过渡族金属原子的相互扩散直接得到稀土钴合金粉是一种稀土钴合金粉料的廉价制造工艺通常有商品稀土钴合金粉出售图粉末冶金法烧结法典型工艺流程图粘结法粘结法是以稀土钴永磁粉末为原料与粘结剂通常为有机粘结剂混合经压制挤出或注射成型然后固化处理的制造工艺可直接得到复杂形状的永磁元件稀土钴永磁材料应用指南应用范围稀土钴永磁材料广泛应用于微波通讯电机工程仪器仪表磁力机械磁化和磁疗等领域由于它磁性能高温度稳定性好特别适用于微波器件伺服电机测量仪表等静态或动态磁路结构特征与设计加工烧结稀土钴永磁材料性脆缺乏延展性设计时不宜用作结构件宜采用线切割机切片机磨床进行加工烧结稀土钴永磁材料制成的永磁元件其轻微的外观缺陷只要不影响正常组装或功能很少损害永磁元件的磁性能及其稳定性和抗退磁能力粘结稀土钴永磁材料可直接制造复杂形状的永磁元件机械强度好磁化及预稳定处理稀土钴永磁材料应注意尽量在技术磁化饱和后使用未经技术磁化饱和或多次充退磁不能获得材料应有的磁性能且有损于其效率和稳定性除特殊情况外不赞成使用退磁方法得到所需磁性能对稳定性要求较高的使用场合推荐对稀土钴永磁元件采用预稳定处理处理温度应适当高于实际使用温度处理时视使用的具体情况将磁化后的稀土钴永磁元件固定于非铁磁性基板上或在模拟工作状态下进行处理磁化后的稀土钴永磁元件具有极强的吸引力在包装装配运输过程中应避免无防护地相互近距放置或吸附其他铁磁性物质以免造成掉块崩裂或人身伤害稀土钴永磁材料最低饱和磁化磁场强度推荐的稀土钴永磁材料的最低饱和磁化磁场强度见表表推荐的稀土钴永磁材料的最低饱和磁化磁场强度典型化合物时时最低饱和磁化磁场强度单位制换算有关磁学量的制和制单位及其换算见表表有关磁学量的制和制单位及其换算量的名称符号量的单位制制单位制换算磁通量磁场强度矫顽力磁通密度磁感应强度顽磁剩磁最大磁能积