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7440-00-8 / “万磁王”——钕磁铁

钕铁硼材料作为稀土材料最重要的应用领域之一,是支撑现代电子信息产业的重要基础材料之一,与人们的生活息息相关。随着计算机、移动电话、汽车电话等通讯设备的普及和节能汽车的高速发展,世界对高性能稀土永磁材料的需求量迅速增长。钕铁硼磁铁是目前发现商品化性能最高的磁铁,被人们称为磁王。

在钕磁铁的制造问题上,正如许多报道所讲的那样,离开中国就无从谈起。这是因为,磁铁中参杂的Dy(镝)有多半开采自中国,但中国已经开始对出口进行限制。日本企业认为:“原因就在于想获得我们的钕磁铁制造技术。”目前钕磁铁的份额几乎被日本企业所垄断。

“万磁王”——钕磁铁

相比之下,中国“虽然拥有制造钕磁铁时不可缺少的丰富材料,但却无法制造出漂亮的产品”。因此,中国亮出了“只要在中国设立工厂,教授我们制造技术,便可大量供应原材料”的交换条件,其中的具体政策之一就是限制出口。

钕磁铁是目前发生商品化性能最高的磁铁,可以说是磁铁界里的“万磁王”,它拥有极高的磁性能,其最大磁能积(BHmax)高过永磁铁氧体10倍以上。

钕磁铁本身的机械加工性能也相当好:工作温度最高可达200摄氏度。而且其质地坚硬,性能稳定,有很好的性价比,故其应用极其广泛。但因为其化学活性很强,所以必须对其表面凃层处理(如镀Zn,Ni,电泳、钝化等)。

这种磁铁材料由1984年住友特殊金属公司推出,是市场上出售的最强的磁铁。在这之前最强的磁铁是欧美开发出来的钐钴磁铁。现在这两种磁铁都被作为小型发动机或扬声器的零部件来使用。很多机器之所以能小型化,也可以说是得益于又小又强力的磁铁吧。

使用了这种磁铁后,再说到磁铁时,人们就不会说“磁铁是吸附铁、钴、镍的物质”了。而是会联想到“任何物质都有磁性感应”,只是铁、钴、镍的磁性较强,磁感应现象比较明显而已。其他的物质若不用强力磁铁就看不到磁感应现象。其实磁铁分为吸铁的顺磁性和排斥的逆磁性两种。

下面我们来看看“万磁王”的真面目

国外有一位叫兰姆的物理学家,是这么玩钕磁铁的:他认为运用钕磁铁能在1秒钟内打开保险箱,原因是保险箱的制造材料含有必不可少的金属铁。

作为“万磁王”,钕磁铁的磁性非常的强,兰姆认为钕磁铁的磁性能够轻易的移动保险箱内的金属锁结构,从而达到开锁的目的。

首先,兰姆将钕磁铁放入一个黑色布袋中,然后将它贴在保险箱上。实验中的保险箱为常规的电子保险箱,输入密码就可以开启。

接着,可以看见兰姆没有移动钕磁铁,里面白色塑料旁的金属卡扣并没有移动,所以这种情况下是无法打开保险箱的。

之后,当兰姆移动钕磁铁后,里面的金属卡扣竟然直接缩了回去,而保险箱的把手也可以摇动起来。

最后,这个电子保险箱很轻易就被钕磁铁给打开了,最惊人的是前后还不到2秒钟。“万磁王”的磁性果然不是虚的,将近5公分厚保险箱金属门在钕磁铁面前简直跟纸片一样,里面的金属卡扣很轻易的就被吸附住了。如果换做是普通的磁铁肯定做不到这样的效果,不得不说这个实验真的让人大开眼界!