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美国用增材制造法制造永磁体取得成功
发布时间:2019-06-20 15:22  点击:63

  比起传统注塑成型法制造永磁体,增材制造法(3D打印)可以制造任何形状的永磁体并且不浪费材料,问题是后一方法制造的永磁体在磁性和力学强度方面是否能达到前一方法的水平。
  为此,美国橡树岭国家实验室的科学家们在其拥有的大尺度3D打印机上展开了试验。科学家们用65%体积的钕铁硼粉末和35%体积的聚酰胺(尼龙-12)粉末混合在一起,用3D打印机制造了若干个六角形环、圆环和狗骨样的各向同性永磁体样品。测试表明,这些样品的比重为4.8g/cm3,固有矫顽力(Hci)为 8.65kOe,剩磁(Br)为5.07kG,最大磁能积(BH)max为5.47MGOe。另外,科学家们还对四个狗骨样样品进行了拉力试验,确定其平均极限拉伸强度为6.60MPa,破坏应变率为4.18%;扫描电子显微镜图像显示损坏是由于钕铁硼颗粒与聚酰胺颗粒脱粘造成的。这些检测数据表明增材制造法制造的永磁体的性能近似或优于传统方法制造的永磁体。
  该成果论文发表在2016年10月31日出版的《自然》(Nature)杂志上,后获得了2017年美国研发百项奖(R&D 100 Award)及2019年TechConnect全球创新奖。





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