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给钕铁硼材料披上绿色外衣

     王强给记者讲述了一个事实:目前我国钕铁硼产业存在的主要问题是钕铁硼产品档次低和质量差,国外产品平均价格是国内产品的3—4倍,而提高钕铁硼的表面防护水平,满足各种应用环境的要求,是提高钕铁硼产品质量、性能,进而提高其档次的关键之一。

 “由于钕铁硼的市场前景及重要地位,国外各生产商皆将钕铁硼的表面防护技术作为重要技术秘密,因此要提高产品竞争力,占领国际市场,发挥稀土大国的资源优势,必须发展具有我国自主知识产权的钕铁硼防护技术。”夏原说道。

     据中科院副研究员、博士后李光介绍,物理气相沉积薄膜技术(PVD)如磁控溅射、离子镀、蒸发镀,是沉积薄膜很好的手段,均可获得防护性镀层。采用该技术在钕铁硼表面沉积金属薄膜,其稳定性和镀层/基体结合力、致密度高,在冷热交变环境下的防腐能力较强。已有研究表明,如果沉积过程溅射粒子能量足够高,可以提高磁体矫顽力。另外,在物理气相沉积施镀过程中镀层厚度受磁体工件的边角的影响远低于电镀和化学镀,且制备过程不存在污染问题。

 “物理气相沉积磁控溅射技术,是将正交电场与磁场施加于阳极(基材)、阴极(重稀土靶材)之间,使氩气在电场、磁场之间被激发出高能氩离子,通过撞击重稀土靶材将氩离子以原子形式沉积到基材表面,从而实现处于激发态的高能重稀土靶材原子均匀牢固地附着于基材表面,有利于后续高真空重稀土原子热扩散过程。”张延杰说道,目前申请专利15项,其中授权了发明专利一项,实用新型专利6项,申请并授权商标四项。

    采用绿色无污染的物理气相沉积技术是未来钕铁硼防护的发展方向。现已建成我国第一个年产百吨级连续化绿色无污染物理气相沉积产业化示范生产线,产品不仅可以满足风电、电动汽车等新兴应用领域要求,采用物理气相沉积防护的高温钐钴永磁还可满足高技术领域的需求。对于推广绿色镀膜的产业化,实现我国稀土永磁材料产品质量的提升具有重要意义。

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