据国外媒体报道，美国能源部先进材料研究所和埃姆斯国家实验室的研究人员开发出了一种基于微结构工程的制造锰铋磁体(MnBi)的新方法。
现在电机用的永磁体都是稀土元素，而且这些元素的储量越来越少。CMI研究员、艾姆斯实验室科学家汤唯表示，研究人员通过改善MnBi等不含稀土的永磁材料的性能，推动了不使用稀土的紧凑型电机的制造。
电机中使用的永磁体需要具有高能量密度或高水平的磁性和矫顽力。使用MnBi材料的挑战在于，传统制造方法需要通过高温将单一材料转化为磁体，热量降低了磁体的能量密度。为了解决这个问题，该团队开发了一种替代流程。
团队开始使用的每一种材料都是细粉，增加了初始磁能级；然后，研究人员用温和加热法而不是高温法制造了磁铁；最后，新工艺的关键是添加一种非磁性成分，防止颗粒相互接触。这种被称为晶界相的额外元素为磁体提供了更多的结构，因此磁性可以穿过单个粒子，而不会影响相邻区域。
研究人员预计，磁性和矫顽力会随着温度的升高而降低。对于大多数磁体材料来说都是如此。而对于MnBi材料，温和的温度可以提高矫顽力，降低磁化强度。与其他已知磁体相比，增加的矫顽力有助于磁体在高温下保持稳定。
“通过使用高功率密度磁体，可以减小电机的尺寸，从而使电机更加紧凑，”唐说。现在，制造更小、更紧凑、更节能的设备意义重大。"
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