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混合动力汽车用高稳定性永磁材料研究取得关键性突破
作者：，日期：2009-08-06

节能和环保是我国当前面临的极为紧迫的任务，国家“十一五”和2020年节能中长期规划提出十项重点节能工程，其中之一即为电机系统节能工程，重点推广高效节能电动机：稀土永磁电动机。随着日益增长的环境保护需要，采用混合动力、电动或燃料电池汽车来替代传统内燃机车已成为未来的一种必然选择。节油减排型混合动力汽车耗油降低30%以上，在市内行驶尾气排放下降80%。面对目前能源短缺和大气污染的压力, 各国正大力发展混合动力汽车用永磁电动机。据美国有关部门统计，2005年混合力汽车约占世界汽车总产量的1%，预计2015年将上升到10％，出于减小重量和提高能效的目的，其驱动电机要求功率大、体积小、重量轻，工作温度高（ 200-240℃），温度稳定性好，每辆汽车用约2.3公斤磁体，传统的铁氧体已经不再适应，必须要用高稳定超强钕铁硼永磁体，因此混合动力汽车的大力发展，为钕铁硼产业提供了新机遇。如何制备出高的矫顽力、磁能积和低的温度系数的高性能钕铁硼永磁体是抓住此次机遇的关键。目前日本已经采用改进型35AH 钕铁硼永磁体，而国内相关技术还存在一定差距。2008年我所磁性材料与机电装备事业部永磁材料小组在闫阿儒研究员领导下，开始研制用于混合动力汽车新型超高矫顽力永磁体。近期，该项研究取得关键性突破,磁体综合性能达到国际先进水平,最大磁能积(BH)max﹥35MGsOe，成本降低5～10%；工作温度范围：-40℃~220℃，磁通可逆温度系数α优于 -0.1%/°C,矫顽力温度系数β优于-0.4%/℃，申请相关发明专利两项。

图1 不同温度下磁性能

 

图2PPMS测试在不同温度下磁体矫顽力