美国能源部先进材料研究所(CMI)艾姆斯实验室(Ames N

电动悟空摘录 据外媒报道，美国能源部先进材料研究所（CMI）艾姆斯实验室（Ames National Laboratory）基于微观结构工程学的研究人员开发了一种锰铋磁体制造（MnBi）的新方法。

(图片来源:艾姆斯实验室)

目前，电机中使用的永磁体由稀土元素（如钕和异常）制成，储量越来越小。CMI艾姆斯实验室的研究人员和科学家Wei Tang研究人员通过改进无稀土永磁体材料(如MnBi）推动制造不使用稀土的紧凑型电机。

电机中使用的永磁体需要高能量密度或高水平的磁性和顽固性（即磁体可以在高温或其他外部影响下保持当前的磁性）。MnBi材料的挑战是，传统的制造方法需要通过高温将单个材料转化为磁体，这降低了磁体的能量密度。为了解决这个问题，团队开发了一种替代技术。

团队开始使用的每种材料都是细粉末，增加了初始磁能水平；然后，研究人员通过温和的加热而不是高温来构建磁体；最后，新过程的关键是添加一种无磁成分，以避免颗粒相互接触。这种额外的元素被称为晶界相，它为磁体提供了更多的结构，使磁性能够通过单个粒子而不影响相邻区域。

研究人员预计，磁性和矫顽力会随着温度的升高而下降。这对大多数磁体材料来说是真的。然而，对MnBi对于材料而言，温和的温度可以提高矫顽力，降低磁化强度。与其他已知磁体相比，增加的矫顽力有助于磁体在升高温度下保持稳定。

Tang使用高功率密度磁体可以减少电机的尺寸，从而制造更紧凑的电机。现在，制造更小、更紧凑、更节能的设备具有重要意义。