一石激起千层浪——新磁性金属

　

1983年11月29届金属学术讨论会上，日本住友特殊金属公司最先提出钕、铁、硼永久磁性材料的制造，真是“一石激起千层浪”，此后，引起了钕铁硼新磁性金属研究的热潮，十多年来，这方面的专利与日俱增, 日本住友特殊金属公司在这方面还保持新磁性金属专利的“霸王”地位。

在80年代前,日本住友特殊金属公司在磁性金属方面的研究工作，总落后于美国通用公司，为了打破美国通用公司的垄断地位，住友公司的老板，出重金悬赏，奖给本公司品质优良新磁性金属的发明者。

“真是重赏之下必有勇夫”。一个名叫佐川真人的技术员，挺身而出，接受公司研究新磁性金属的任务。

佐川真人身材矮小，貌不惊人，平日沉默寡言，他接受任务的目的，决非为了奖金，而是出于民族自尊心，力图要在这方面赶上美国，并超过美国。研究工作一开始，并非想象中那么顺利，但是，一次又一次的失败，使佐川真人从实际中得到教训，总结经验，使与成功的距离日益趋近。到了1983年的夏天，他终于成功地制造出一种叫钕铁硼永久磁性材料，从此一鸣惊人。

佐川真人的永久磁性金属的成份大体如下：钕和镨占11-18％，硼占6-12％，钒占2-6％，余下来的是铁和钴。它的制造方法有两种：第一种是先在电炉中进行熔化，然后在惰性气体的气氛中用700-1100℃下进行热处理，从而形成包围晶粒的抗氧化保护膜，接下来进行常规压制成型，烧结和热处理；第二种方法是在熔化过程中钒或钴以后加入，其目的在于烧结时能使其在晶界析出形成氧化保护膜，接下来也是常规的烧结和热处理。

从上述两个方法制得的钕铁硼永久磁性金属有如下特点：其一，大大地提高了磁体的矫顽力，其磁性矫顽力可达15.2-21Koe，最大磁能积30MGoe；其二，是对温度特别稳定，比传统的永久磁性材料的稳定性提高了三倍；其三，它有较强的耐蚀性，耐蚀性比传统材料大二倍。

佐川真人的发明使日本在永久磁性金属材料的生产不仅赶上了美国，并在短期内超过了美国。

但是，美国通用公司的技术员不能忍视日本的迎头赶上，他们于1990年也提出永磁材料的新制法——钕铁硼型磁取向片状材料的方法。这个方法是先采用熔体旋淬法制备各向同性的带状粉粒，然后，该粉粒通过等离子喷射枪加热成糊状，推至由一对后向旋转滚轮的加间隙中，随即压成粉片，从而制成了具有各向异性的优质磁性材料。这样操作后的材料又比佐川真人的发明更胜一筹。

佐川真人更是不甘落后，又在自己的以往的发明作重大改进，提出一个新的措施，他在钕铁硼磁体中又添进少量铜，便获得高矫顽力的热处理温度范围大大拓宽，添加铜后，磁体的最佳热处理温度区间由原先的10度左右，拓宽到300℃，于是，制出了更好的永久磁体。

值得一提的是，在永久磁性材料的竞争热潮中，我国科学家也有新的贡献，他们创造新的烧结方法，用感应加热烧结代替传统的烧结和热处理，这样可在5min内，使磁体的烧结密度达到理论值的95％以上，最大磁能积达280kg／m3以上，由于烧结时间大大短于传统技术，因此，可避免磁体晶粒生长过大，同时，还可大大缩短生产周期，使生产成本相应降低。

显而易见的是，自从1983年以来，钕铁硼永磁材料的竞争日益激烈，进展

速度之快，也是罕见的，竞争将给人们带来新的技术。