磁鐵可分作“磁鐵”與“非磁鐵”。磁鐵可以是天然產(chǎn)物,又稱天然磁石,也可以由人工制造(強(qiáng)的磁鐵是釹磁鐵)。而非性磁鐵,只有在某些條件下會(huì)有磁性,通常是以電磁鐵的形式產(chǎn)生,也就是利用電流來強(qiáng)化其磁場。
釹鐵硼磁鐵 它是目前發(fā)現(xiàn)商品化性能高的磁鐵,被人們稱為磁王,擁有的磁性能其大磁能積(BHmax)高過鐵氧體(Ferrite)10倍以上。其本身的機(jī)械加工性能亦相當(dāng)之好。工作溫度高可達(dá)200攝氏度。而且其質(zhì)地堅(jiān)硬,性能穩(wěn)定,有很好的性價(jià)比,故其應(yīng)用極其廣泛。但因?yàn)槠浠瘜W(xué)活性很強(qiáng),所以對其表面凃?qū)犹幚怼?如鍍Zn,Ni,電泳、鈍化等)。
鋁鎳鈷磁鐵 是由鋁、鎳、鈷、鐵和其它微量金屬元素構(gòu)成的一種合金。鑄造工藝可以加工生產(chǎn)成不同的尺寸和形狀,可加工性很好。鑄造鋁鎳鈷永磁有著低可逆溫度系數(shù),工作溫度可高達(dá)600攝氏度以上。鋁鎳鈷永磁產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各種儀器儀表和其他應(yīng)用領(lǐng)域。
磁鐵又名吸鐵石,是指在周圍和自身內(nèi)部存在磁場的物體或材質(zhì),分為天然和人造兩大類。人造磁鐵通常用金屬合金制成,具有強(qiáng)磁性。又可分作“性磁鐵”與“非性磁鐵”,即“硬磁”與“軟磁”。天然磁鐵主要成分:四氧化三鐵,化學(xué)式Fe3O4,常稱“磁性氧化鐵”。具有磁性的黑色晶體。可以看成是氧化亞鐵和氧化鐵組成的化合物。因在四氧化三鐵的晶體里存在著兩種不同價(jià)態(tài)的離子,其中三分之一是Fe2+,三分之二是Fe3+,是一種復(fù)雜的化合物。它不溶于水,也不能與水反應(yīng)。與酸反應(yīng),不溶于堿。主要用于制底漆和面漆,用于電子工業(yè)的磁性材料,也用于建筑工業(yè)的防銹劑。
在燒結(jié)釹鐵硼的加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的邊角料和磁泥等廢料,與此同時(shí),越來越多的含有釹鐵硼磁體的機(jī)電設(shè)備開始報(bào)廢,也產(chǎn)生了大量的稀土永磁廢料。釹鐵硼磁鐵材料中稀土元素含量占30%以上,稀土資源是,使用經(jīng)濟(jì)有效的方法回收利用釹鐵硼廢料中的稀土金屬,可以創(chuàng)造很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、節(jié)約資源和減少對環(huán)境的污染。
對于廢料元素提取可分為濕法回收和干法回收。
濕法回收包括鹽酸優(yōu)溶法、復(fù)鹽沉淀法等,
干法回收有氧化法、氯化法或熔融金屬提取法等。
相較于濕法回收,干法回收更加環(huán)保。泥漿料、粉末等氧化程度較高的釹鐵硼廢料一般采用這類元素分離提取的方法進(jìn)行回收。
干法回收中的熔融金屬提取法需要氧化程度較輕的廢料。
磁鐵在日常生活中的應(yīng)用有哪些?
一、電聲裝置:手機(jī)、電視機(jī)、音響、耳機(jī)等所有的發(fā)聲設(shè)備,都是由磁鐵作為外磁場同線圈、振膜產(chǎn)生振動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。
二、電子設(shè)備:手機(jī),平板電腦的休眠皮套等。
三、箱包皮套等很多物品用到磁鐵來吸附固定。
四、醫(yī)療領(lǐng)域:醫(yī)學(xué)檢查中常用的核磁共振。是利用人體本身的磁場和儀器自身所攜帶的磁性物質(zhì),相互作用,形成檢測顯影,幫助人們查看到病變原因。同樣在其他的醫(yī)療方 式中,也有不少磁鐵的應(yīng)用蹤跡,如針灸磁療、磁感檢測儀等。
五、日常生活電器領(lǐng)域,磁鐵的應(yīng)用更是廣泛了。電磁爐、微波爐、等電器中,都大量使用了磁鐵,讓它們能夠起到更好的環(huán)保和安全作用。
磁鐵是用以下幾種材料做的:
1、磁鐵礦,天然磁鐵的主要成分為磁鐵礦;
2、鐵氧體永磁材料,這個(gè)系列有好幾類,也稱為代磁性材料;
3、釤鈷磁性材料,也稱為第二代磁性材料 ;
4、釹鐵硼永磁材料,也稱為第三代磁性材料(現(xiàn)代磁王) ;
5、鋁鎳鈷磁性材料。
釹鐵硼,也稱為釹鐵硼磁鐵(NdFeB magnet),是由釹、鐵、硼(Nd2Fe14B)形成的四方晶系晶體。于1982年由日本住友特殊金屬的佐川真人(Masato Sagawa)發(fā)現(xiàn)釹磁鐵。這磁鐵的磁能積(BHmax)大于釤鈷磁鐵,是全世界那時(shí)磁能積大的物質(zhì)。后來,住友特殊金屬發(fā)展成功粉末冶金法(powder metallurgy process)。通用汽車公司發(fā)展成功旋噴熔煉法(melt-spinning process),能夠制備釹鐵硼磁鐵。這磁鐵是現(xiàn)今磁性強(qiáng)的磁鐵,也是常使用的稀土磁鐵。