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稀土知识

稀土超磁致伸缩材料的应用概况
发布时间:2012-04-24 00:00:00 点击数:
    1842 年焦耳发现超磁致伸缩现象,二十世纪40年代,Ni和Co的多晶磁致伸缩材料进入应用。1988年,材料的制备与应用研究进入快速发展阶段。 

    与传统磁致伸缩材料及压电陶瓷(PZT)的性能相比,稀土超磁致伸缩材料具有磁致仲缩应变及推力大,能量转换效率高,稳定性奸和可靠性高等特点,国外称为新一代智能材料,不断开发其应用领域。 

    智能材料用途广泛稀土超磁致伸缩材料具有电磁能与机械能或声能相互转换的功能。 

     水声换能器   

     优点是低频、大功率、小尺寸、重量轻。稀土水声换能器的通讯距离及识别隐身目标的能力高出PZT水声换能器,还可用于海洋开发技术、水下通讯、海底地形地貌观察、海洋勘探和海洋捕捞。到2005年稀土水声换能器声纳将在世界范围内普遍采用。 

    电声换能器  

    包括声频和超声频电声换能器,用于低频声源、油井探测、波动采油、扬声器、超声发声器等。如增加油井的日产量及总的可开采量;无需维护的环境除坐;用于制浆、造纸、石化等行业测定流体中夹带的气体含量等。 

    用Tb-Dy-Fe材料制造的大功率超声发声器,在超声化学、超声清洗、超声润滑、超声塑料焊接、超声医疗器械等方面,具有广泛的应用前景。如使废旧轮胎转化为新轮胎;用于植物种子的超声处理和制药业的聚合反应;还可制做功率大、十分灵巧的超声手术刀等。 

    驱动器 

    1)微位移器:用于机械人、超精密(精度达10-9m)机加工机床、红外线电子束、激光束扫描控制、激光扫报控制器、照相快门控制等。 


    2)反噪声与噪声控制、反振动与振动控制器件:可使民用与军用飞机的噪音达到豪华汽车的程度、广泛用于航空航天飞行器、各种运载工具、汽车等。 

    3)其他高技术应用的器件,如线性马达、燃油喷射系统、微型泵、高速打印机等。此外还有阀门、传感器、微型机械的动力元件、刹车系统等。如用Tb-Dy-Fe材料制作的燃油喷射器件,节省燃油并延长内燃机寿命;其线性马达制作智能机翼,能减少飞机颠簸,节省燃料(估计美国军用和商用飞机将每年节省燃油3亿美元);微型泵可在医院做点滴时用,既灵巧又方便。 

  进入稳定市场需求 

  美国Iarson博土认为,稀土超磁致伸缩材料已进入一个稳定的需求增长期,其成长趋势与Nd—Fe—B稀土永磁材料极为相似。

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