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      本田混動汽車開始應(yīng)用無重稀土釹鐵硼磁鋼驅(qū)動電機

      2016年10月07日 8:54 5659次瀏覽 來源:   分類: 稀土

        外媒報道,本田于2016年9月16日推出了時隔8年全面改進的新款小型MPV“Freed”,有三排7座的“Freed”和雙排5座的“Freed+”。
        報道稱該車混合動力系統(tǒng)用電機的轉(zhuǎn)子采用了不使用重稀土類元素鏑和鋱的釹鐵硼系磁鋼,是與大同特殊鋼共同開發(fā)。其特點是,在不使用重稀土類元素的情況下維持了磁鐵的強磁力(剩磁通密度),并提高了耐熱性指標矯頑力。
        此前在2016年7月12日,日本大同特殊鋼與本田宣布,兩公司開發(fā)出了不使用重稀土鏑等的釹鐵硼類磁鐵(釹磁鐵),并將在本田混合動力車(HEV)的馬達上采用,并稱這是全球首次將不使用鏑的釹磁鐵配備在HEV用馬達上。
        大同特殊鋼開發(fā)出了不使用鏑也能保持釹磁鐵的磁力強度,同時又能提高耐熱性的技術(shù)。同時,本田對馬達實施了提高耐熱性的改進,使這項技術(shù)能夠?qū)嶋H用于HEV用馬達。馬達的最大扭矩和最高輸出功率分別為160N·m和22kW,與原來相同。
        釹磁鐵的殘余磁通密度(表示磁力強度的指標)較大,可以提高馬達的扭矩,但耐熱性指標——矯頑力較小。因此,需要混合重稀土鏑或鋱(Tb)來提高矯頑力。但鏑及鋱不僅價格昂貴,而且基本上上只有中國出產(chǎn)。“無鏑”磁鐵實現(xiàn)之后,能穩(wěn)定而輕松地采購磁鐵用材料。
        為了在不添加鏑的情況下提高矯頑力,大同特殊鋼管開發(fā)出了通過對直徑極小的磁鐵粉末進行熱成型的制造技術(shù)。磁鐵晶體的粒徑越小,溫度升高后就越不容易退磁。開發(fā)品的磁鐵晶體的粒徑僅為100-500nm。普通釹磁鐵的晶體粒徑為5-10μm,高達開發(fā)品的近10倍。
        大同特殊鋼開發(fā)出了將模具加熱至較低的溫度,然后為該模具填充磁鐵粉末,并用力擠壓的熱成型技術(shù)。普通釹磁鐵則要為模具填充較大的磁鐵粉末,并在1000℃左右的高溫下進行燒結(jié)。
        采用新開發(fā)的生產(chǎn)技術(shù)可以大幅降低生產(chǎn)成本,原因是可以省去有時需要花費幾十個小時的燒結(jié)工序。與生產(chǎn)燒結(jié)磁鐵時相比,生產(chǎn)時間大約可以縮短至1/10-1/5。能大幅縮短生產(chǎn)時間的另一個原因是,實現(xiàn)了成型后絕大部分磁鐵都能變成目標形狀的近精確成型(Near Net-Shape)。而燒結(jié)磁鐵則需要在大塊燒制之后實施切削為目標形狀的工序。
        不過,雖說此次提高了無鏑磁鐵的矯頑力,但水平僅為含鏑釹磁鐵的一半左右。本田改進了嵌入磁鐵的馬達轉(zhuǎn)子,實現(xiàn)了矯頑力稍低一些也能使用的構(gòu)造(源自產(chǎn)業(yè)前沿2016年9月稀土永磁全產(chǎn)業(yè)鏈研究報告)。

      責任編輯:彭薇

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