SPCC钢与NdFeB永磁体的激光点焊

在电子、汽车及音响器件的制造中,稀土永磁材料NdFeB与钢构件之间连接通常采用机械连接或粘接的方法,而关于钢与磁材料焊接的研究与应用还未见报道.为实现钢磁异质材料之间快速和高质量的连接,该文探索采用激光点焊方法连接SPCC钢与NdFeB永磁体,并对接头的形成过程、硬度、强度和断裂行为进行了研究.结果表明:激光点焊过程中,两种母材受热快速熔化、混合、凝固形成接头;接头中硬度分布不均匀,热影响区的硬度比NdFeB母材低,熔核内熔核线附近区域硬度最高,熔核中部硬度最低;接头断裂应力可达到磁体强度的75%;熔核与磁体界面上容易出现热裂纹,结合较弱,因此剪切试验中接头主要从这一区域发生断裂,断裂为晶间断裂,是典型的脆性断裂.     

超导储能混合磁体的失超检测

针对超导储能混合磁体的特点,设计了一套用于超导储能混合磁体的失超检测与保护系统。系统采用数字失超捡测方法,利用高性能的数字采集卡NI-6224．快速可靠的检测到磁体失超;并通过卸能电阻可变的卸能回路实现磁体的失超保护,极大地加速了磁体电流的衰减．提高了移能效率．减小失超区的温升。     

磁共振无线电能传输系统线圈模型优化设计

根据系统线圈模型,从磁场对系统传输性能影响角度分析,利用导磁体可以控制磁流方向,改变磁场分布的特性,实现改变感应电压影响输出的效率。实验通过对比有导磁体线圈和无导磁体线圈两种不同结构下的传输特性,验证在实际应用中采用导磁体能够有效地提高磁共振无线电能传输效率。     

NdFeCoB各向异性粉末及其粘结磁体的研制

ＮｄＦｅＣｏＢ各向异性粉末及其粘结磁体的研制任伯胜杨小彪蔡春军（东南大学材料科学与工程系，南京２１００１８）众所周知，ＮｄＦｅＢ类粘结磁体与其烧结磁体相比，其优点是：形状自由度大，可以制成形状复杂的薄壁件或大块磁体；尺寸精度高，无烧结变形；可与其它...     

导磁体对链轮感应加热过程影响的研究

链轮复杂的结构增加了感应加热时控制磁感应强度分布的难度,严重影响着轮齿加热层温度的均匀性,制约淬火效果的提升。导磁体作为调控磁场分布的重要手段,可显著提高链轮感应加热的质量。但是,目前导磁体对链轮感应加热过程的影响未进行系统的研究。本文采用导磁体配合V形线圈对链轮进行感应加热,并通过有限元模拟系统地分析了导磁体结构参数对链轮感应加热过程的影响规律。研究发现：不同导磁体结构参数对温度均匀性的影响规律不同,并且导磁体侧板圆半径的改变对链轮感应加热温度均匀性的影响最大,导磁体侧板夹角的改变对链轮感应加热温度均匀性的影响最小。     

非稀土金属及合金化合物改性烧结NdFeB磁体的研究进展

研究发现,烧结钕铁硼(NdFeB)磁体的矫顽力(H_C)、腐蚀性与晶界相成分、微观结构息息相关.传统熔炼添加重稀土元素虽可改善晶界相提高磁体的H_C及抗蚀性,但同时也使添加物均匀地分布于主相,引起稀磁效应并使成本增加.通过晶界添加非稀土物质调控磁体晶界相,可优化晶界相微观结构,提高其电极电位及润湿性,从而在磁体H_C和耐蚀性得以改善的同时,降低磁体中重稀土元素的用量及成本.对近些年晶界添加非稀土金属及合金化合物调控烧结NdFeB晶界相成分、微观结构及其对磁体H_C、抗蚀性影响的部分研究进行了归纳.     

聚磁材料及其宽度对单畴GdBCO超导体磁悬浮力的影响

通过对单畴GdBCO超导体和组合磁体在液氮温度、零场冷、轴对称情况下磁悬浮力的测量,研究了组合磁体中间聚磁材料及其宽度对单畴GdBCO超导块材磁悬浮力的影响.实验结果表明,当组合磁体中间材料为环氧树脂(无聚磁性)时,随着聚磁极宽度从0mm增加到14mm,超导体的最大磁悬浮力先从9.9N增加到12.16N,然后又减小到11.1N,磁悬浮力最大值(12.16N)是在聚磁极宽度为8mm时获得;当组合磁体中间材料为铁(聚磁性)时,随着聚磁极宽度从0mm增加到14mm,超导体的最大磁悬浮力先从9.9N增加到12.4N,然后又减小到11.7N,磁悬浮力最大值(12.4N)是聚磁极宽度为6mm时获得;此外,在聚磁极宽度变化范围内,聚磁材料为铁时的最大磁悬浮力明显大于环氧树脂片(无聚磁性)时的最大磁悬浮力.这些结果说明,只有通过科学合理地设计磁体组合及其聚磁材料和宽度,才能获得较高的磁场强度,有效地提高超导磁悬浮力特性.     

核磁共振全直径岩心分析仪磁体的研制

采用核磁共振进行石油岩心分析，可以从一块岩样中得到孔隙度(总孔隙度、有效孔隙度、粘土束缚水孔隙度等)、自由流体指数(可动流体百分数)、孔径分布以及渗透率等多种参数，具有无损检测、一机多参数、一样多参数的显优点．我国油田以陆相沉积油田为主，其主要特点是储层存在严重的非均质性，所以采用核磁共振全直径岩心分析非常有必要性，和核磁共振标准岩心分析同样重要，磁体是核磁共振岩心分析仪的核心部件，这种磁体相对体积较小，有效气隙大，重量轻．在设计磁体时，首先要根据经验初步确定磁体类型和结构尺寸，然后再用有限元方法进行计算，得出准确的尺寸，装配完的磁体通过无源匀场使磁体的均匀度达到要求，磁场的均匀度和FID(free induction decay)信号衰减程度密切相关，FID衰减的越快，说明磁体均匀度越差，磁体经调试完毕后，使用煤油和四氯化碳模拟孔隙介质组成的标准样做FID测试，通过磁体的测试，可知磁体的均匀度、磁场场强的温度稳定性、磁体的总体稳定性良好，完全可以给核磁共振全直径岩心分析仪营造一个合适的匀场环境。     

（Nd,Pr,Ce）-Fe-B 磁体的组织与磁学性能

为开发低成本烧结钕铁硼磁体,用30% Ce 替代(Nd0.75Pr0.25)32.69Fe66.25B1.06磁体中的 Nd 和 Pr,研究了磁体在烧结及回火过程中的组织结构和磁学性能变化.结果表明,取向压坯在1030～1080℃烧结2 h 后,随烧结温度升高,磁学性能下降,烧结温度为1030℃时综合磁学性能均最好.烧结态 Ce 替代磁体的综合磁学性能优于未替代磁体.一级回火后,相组成和晶粒尺寸基本不变,边界结构也未发生明显变化,磁体性能基本不变,或有少量下降.二级回火后,晶界明显改善,获得较清晰且平直的晶界,磁体矫顽力均得到大幅提高. Ce 替代磁体的剩磁、矫顽力和磁能积均稍低于未替代磁体.     

热处理工艺对双相纳米复合磁体性能的影响

采用磁粉晶化制备纳米晶磁材的方法,研究了热处理工艺对纳米晶复合磁体磁性能的影响。结果表明,热处理温度和时间明显地影响纳米晶的形成及其磁性能,热处理温度为700℃时,纳米复合磁体可以获得较好的磁性能。该研究方法工艺简单,成本较低,具有一定的实用价值。     

硅橡胶基磁流变弹性体的制备及其力学性能测试

采用硅橡胶和羰基铁粉制备了有场和无场作用下的磁流变弹性体材料,并对其微观组织和力学性能进行了研究.结果表明,无论是有场制备还是无场制备的磁流变弹性体,在施加外磁场后,其承载能力和刚度都有所提高,但有场制备弹性体的可调范围要大于无场制备的弹性体,其综合性能要优于无场制备的弹性体.     

Magnetic properties and thermal stability of sintered Nd-Fe-B magnet with Dy-Ni additive

A sintered(Nd_(0.8)Pr_(0.2))_(30.7)FebalB_(0.98)Cu_(0.2) magnet with 3% intergranular Dy_(85)Ni_(15) additive is prepared to study the magnetic properties and thermal stability of the Nd-Fe-B magnet. The results show that the magnet with or without additive obtains its optimum comprehensive magnetic properties at the sintering temperature of 1 030 ℃ and 1 040 ℃, respectively. The maximum coercivity of the magnet with additive reaches 15.16 k Oe, while that of the magnet without additive is just 11.88 k Oe. Further investigation on microstructure indicates that the grains of the magnet with additive form a modified "core shell" structure. Adding Dy_(85)Ni_(15) can significantly enhance the coercivity of Nd-Fe-B magnet and thus decrease its coercivity temperature coefficient.     

5.5kW永磁调速同步电动机的设计与分析

永磁同步电动机气隙磁场是由永磁体提供的,无需励磁电流,采用闭环矢量控制策略有效地提高了永磁同步电动机变频调速的动态性能,本文介绍5.5 kW稀土永磁调速同步电动机的设计和样机测试,分析调速性能和经济指标。     

Coercivity enhancement of the sintered Nd-Fe-B magnet with intergranular multi-addition

In order to improve the coercivity of the sintered Nd-Fe-B magnet, a Nd_13.5Fe_79.75B_6.75 magnet with intergranular multi-addition of 2% DyH₃, 2% NdH₃ and 1% Nd₂O₃ is prepared and its magnetic property and microstructure are analyzed. The results show that the coercivity of the magnet with multi-addition is as high as 1 300 kA/m, while that of the magnets with DyH₃ and Nd₂O₃ are 520 kA/m and 850 kA/m, respectively. Scanning electron microscope (SEM) shows that the grain boundaries in the magnet with multi-addition are smoother and the grain size is smaller than that in the magnet without the addition. Compared with addition of DyH₃ or Nd₂O₃, the multi-addition can more effectively enhance coercivity of the magnet. Intergranular adding process with multi-addition can both increase the anisotropy field and optimize the grain-boundary microstructure of the magnet. As a result, the coercivity of the magnet is significantly increased.     

切向结构永磁同步电机的结构优化

针对切向结构永磁同步电机漏磁大、结构复杂的缺陷,利用有限元分析方法探讨了引入辅助磁极后非导磁衬套存在与否对电机性能的影响,提出了一定条件下磁钢宽度的约束条件和多磁源情况下某一磁钢对气隙磁通贡献的概念,并比较了在磁钢宽度达到极限情况、辅助磁钢自然消失后,转轴为非导磁体和导磁体2种状态时气隙磁密、每极磁通的大小.结果表明:(a)增加辅助磁极,不仅可以去掉非导磁衬套,而且还有助于电机性能的改善;(b)保持电机直径和磁钢厚度恒定、增加磁钢宽度达到极限位置而使辅助磁极自然消失后,能在电机性能基本不变的情况下,使得电机结构简化.     

从分子电流观点推导"点磁荷"生磁公式

按照载流细长螺线管和细长磁铁表面分子电流具有相同的生磁作用,推导出“点磁荷“生磁的公式,并同时揭示了磁极上“磁荷“产生的磁场,实质上是细长磁铁表面分子电流的合磁场.     

用分子电流观点推导磁库仑定律

在已知磁铁之分子电流生于铁外的磁场强度 ,恰好就是它的等效磁荷生于铁外的磁场的基础上 ,证明细长永久磁铁的分子电流所受外磁场的总合力 ,也恰好等于它的等效磁荷所受外磁场作用力 ,推出等效“点磁荷”的库仑定律 ,并揭示了磁极间相互作用的实质     

不同稳态的磁弹簧特性分析与实验研究

针对传统金属弹簧在使用中易产生疲劳失效的问题,研究了一种利用磁铁之间相互作用力来产生抗力的新型弹簧——磁弹簧,通过磁弹簧压缩过程中压缩量与力变化关系的分析,发现了磁弹簧是一种变刚度弹簧.论文引入稳态的概念来分类不同类型的磁弹簧,建立了单稳态、双稳态磁弹簧典型结构的力学模型,采用仿真与实验相结合的方法分析了这两种类型磁弹簧的稳态情况和磁铁结构参数对稳态的影响.结果表明磁铁结构参数会影响到磁弹簧的稳态,增大两块磁铁的直径差或厚度差会改变磁弹簧的稳态.     

燃油磁化对发动机排放与节能影响的试验研究

汽车尾气中有害气体排放物对环境的污染日益严重,而车辆发动机所用燃油的特性对排放效果有直接影响,燃油磁化作用可以通过改变燃油特性,影响燃烧过程,从而降低发动机有害气体的排放量。文中对装夹于化油器入口处和悬浮于油箱中两种类型的燃油磁化方式与无磁化状况分别进行了对比试验。结果表明：两种磁化方法均使CO减少,悬浮油液的磁化方式对HC的排放效果没有明显影响,燃油经济性随工况的变化而变化;而将磁化器装夹于化油器入口处时,HC排放量和燃油经济性均有一定的改善。磁化对动力性能影响不明显。     

基于GA-SVM算法永磁同步直线电机变载荷进给位置误差预测

针对永磁同步直线电机精密进给过程中,受到齿槽效应、端部效应及摩擦力扰动等非线性因素的影响,位置误差难以预测问题,提出了一种基于遗传算法(GA)优化支持向量机(SVM)算法永磁直线电机变载荷位置误差预测模型的方法。通过测量各种情况下永磁直线电机在运动过程中的位置变化情况,利用遗传算法优化支持向量机算法建立预测模型。该模型采用实验台运行的正弦轨迹数据为训练样本,三角波轨迹数据为测试样本。选取各种情形的正弦波轨迹数据和三角波轨迹数据进行仿真预测和验证。以各种情况的正弦波信号的指令位置、指令速度和电流作为模型的输入,以三角波信号的位置误差作为输出。结果表明,经过遗传算法优化支持向量机建立的位置误差预测模型,在拟合和预测精度上要优于未经过算法优化的位置误差预测模型。