俄羅斯科學家3D打印了微型永磁體

魔猴君  行業資訊   978天前

烏拉爾聯邦大學和俄羅斯科學院烏拉爾分院的科學家們正在聯合開展一個項目，確定用稀土金屬的硬磁化合物3D打印永磁體的最佳條件。

這項技術使得小規模生產任何形狀的永磁體成為可能，還能創造復雜的永磁體，對磁力進行配置。這樣的永磁體可以用于制造微型電動機和發電機，而微型電動機和發電機可以用于心臟起搏器等設備。此外，這項技術還能最大限度地減少生產浪費，還具有較短的生產周期。

永磁體可以在很長一段時間內保持磁場源，被廣泛用于各種行業和設備，如現代電動機、家用電器和計算機設備等多種電器的制造。傳統方法制造的永磁體很難做到微小體積，而且通常有兩個磁極，一個在北方，一個在南方。

從技術角度來講，制造復雜的小型永磁體并不是一件容易的事。而3D打印技術，可以用來制造復雜形狀的永磁體。經過多次的實驗，烏拉爾的科學家們已經成功地確定了使用選擇性激光燒結和磁性粉末3D打印永磁體的最佳參數。

而且3D打印還能在生產階段改變磁體的內部屬性。例如，改變化合物的化學成分、晶體的空間取向程度和結晶學紋理，以及影響矯頑力（抗退磁）。

“原來制造小型永磁體時，一般會采用機加工的方式，銑削大塊的永磁體，大約會有一半的永磁體變成工業垃圾。而3D打印可以避免這種情況，并制造出復雜的永磁體，例如一個永磁體擁有5個南極、5個北極，這樣的配置對于心臟起搏器來說是必要的。目前，心臟起搏器的電動馬達轉子都是在顯微鏡下，使用獨立的永磁體組裝的。”研究員德米特里-涅茲納金（Dmitry Neznakhin）解釋說。

目前他們已經3D打印了只有1毫米厚的永磁體，其使用的基料是一種含有釤、鋯、鐵和鈦的粉末。

“我們發現，在燒結樣品時，加入釤、銅和鈷合金的易熔粉，可以保留主磁粉的磁性特征。” 涅茲納金補充說，“這種合金的熔化溫度低于主合金的特性變化，這就是為什么最終的材料保留了它的強制力和密度。”

來源：網絡