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美國用增材制造法制造永磁體取得成功
發布:admin  來源:  訪問次數:0  發布日期:2019-06-18

比起傳統注塑成型法制造永磁體,增材制造法(3D打印)可以制造任何形狀的永磁體并且不浪費材料,問題是后一方法制造的永磁體在磁性和力學強度方面是否能達到前一方法的水平。

為此,美國橡樹嶺國家實驗室的科學家們在其擁有的大尺度3D打印機上展開了試驗。科學家們用65%體積的釹鐵硼粉末和35%體積的聚酰胺(尼龍-12)粉末混合在一起,用3D打印機制造了若干個六角形環、圓環和狗骨樣的各向同性永磁體樣品。測試表明,這些樣品的比重為4.8g/cm3,固有矯頑力(Hci)為 8.65kOe,剩磁(Br)為5.07kG,最大磁能積(BH)max為5.47MGOe。另外,科學家們還對四個狗骨樣樣品進行了拉力試驗,確定其平均極限拉伸強度為6.60MPa,破壞應變率為4.18%;掃描電子顯微鏡圖像顯示損壞是由于釹鐵硼顆粒與聚酰胺顆粒脫粘造成的。這些檢測數據表明增材制造法制造的永磁體的性能近似或優于傳統方法制造的永磁體。

該成果論文發表在2016年10月31日出版的《自然》(Nature)雜志上,后獲得了2017年美國研發百項獎(R&D 100 Award)及2019年TechConnect全球創新獎。

 

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