代替GB/T17951—2005Specificationformagnetic國家標準化管理委員會國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布國家標準化管理委員會Ⅲ本文件使用重新起草法修改采用IEC60404-8-1:2015《磁性材料第8-1部分：單項材料規(guī)范硬1本文件規(guī)定了硬磁材料(又稱永磁材料)主要磁特性的最低值和尺寸公差。為提供一些參考信息，下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不GB/T2900.60—2002電工術(shù)語電磁學(eqvIEC60050-121:1998)GB/T2900.83-2008電工術(shù)語電的和磁的器件(IEC60050-151:2001,IDT)GB/T3217永磁(硬磁)材料磁性試驗方法(GB/T3217—2013,IEC60404-5:1993,MOD)GB/T9637—2001電工術(shù)語磁性材料與元件(eqvIEC60050-221:1990)GB/T13888在開磁路中測量磁性材料矯頑力的方法(GB/T13888—2009,IEC60404-7:1982,GB/T29628永磁(硬磁)脈沖測量方法指南(GB/T29628—2013,IECTR62331:2005,NEQ)GB/T2900.60—2002、GB/T2900.83—2008和GB/T9637—2001界定的術(shù)語和定義適用于本硬磁材料分為R類(硬磁合金材料)、S類(硬磁陶瓷材料)和U類(粘結(jié)硬磁材料)。也是必不可少的。同時，硬磁材料也可用于汽車[包括混合動力車(HEV)、電動汽車(EV)]的驅(qū)動電在GB/T21219—2007中，對這些能大批量供應(yīng)的硬磁材料的可能和典型應(yīng)用，做了更詳細的2與本文件的上一版(2005年版)相比，本文件對永磁材料采用了相同的分類方法。新增粘結(jié)REFeN磁體的第一部分分類號為U5,詳情見表1。所有材料按照冶金學進行分類。類別(本文件)硬磁合金(R)硬磁陶瓷材料(S)土Pb,n=4.5～6.5)粘結(jié)硬磁材料(U)硬磁材料按5.2中的主要磁特性分類。5.2主要磁特性最大磁能積磁通密度矯頑力H磁極化強度矯頑力表10至表19給出的主要磁特性值是在室溫下材料磁化到飽和后測定的規(guī)定最小值。這些磁特性對于試樣的更詳細的尺寸限制見GB/T3217。開磁路下測量矯頑力的方法按GB/T13888或GB/T29628。3輔助磁特性的符號和單位見表3?；貜?fù)磁導(dǎo)率 剩余磁通密度的溫度系數(shù)[對應(yīng)飽和磁極化強度J.的溫度系數(shù)a(J,)]℃表10至表19給出的輔助磁特性的典型值僅作為一種指標給出，不作為要求，定。各表中溫度系數(shù)的溫度范圍一般為20℃~100℃,但這并不妨礙這些材料在此溫度范圍以外應(yīng)表10至表19給出的密度值僅是為了提供參考，這些密度值可用于質(zhì)量和體積的估算。8牌號硬磁材料可以通過簡短的牌號和字母數(shù)字記號(分類號)來標志(見表10至表19)。牌號中的化學符號或英文名稱表示主要組分，斜線前面的數(shù)字表示最大字表示矯頑力H(單位kA/m)的十分之一。具有粘結(jié)劑(大部分是有機粘結(jié)劑，見12.3.1)的硬磁材分類號來源于GB/T21219—2007中的分類表。分類號中的字母表示硬磁材料的類別，第一位數(shù)9交貨方式及尺寸4當硬磁材料制成符合GB/T3217規(guī)定的形狀和尺寸的試樣時，其拒收理由包括硬磁材料的磁特性值低于表10至表19給出的規(guī)定值或超過表20至表24給出的尺以鋁鎳鈷鐵鈦為基的硬磁材料又稱AINiCo,主要成分范圍見表4。表4AINiCo硬磁材料的主要化學成分(質(zhì)量分數(shù))%AINiCo硬磁材料由鑄造或粉末冶金方法生產(chǎn)。鈷含量高于15%時，可通過在熱處理時加磁場產(chǎn)具有柱狀晶或單晶結(jié)構(gòu)的AlNiCo磁體表現(xiàn)出最佳的磁性能。熱處理時磁場方向與柱狀晶軸5磁特性和密度值在表10中給出。燒結(jié)和鑄造AlNiCo磁體的尺寸公差值在表20中給出。以鉻鐵鈷為基的硬磁材料又稱CrFeCo,主要成分范圍見表5。%沖壓、車削或鉆孔。在成型以后，可通過熱處理的方法來獲得具有永久磁性能的磁體。另外這類CrFeCo硬磁合金材料也可通過粉末冶金的方法生產(chǎn)。鑄造和燒結(jié)的磁體可在熱處理時加磁場來提高各向同性硬磁合金材料(R6-0);各向同性和各向異性CrFeCo硬磁材料的磁特性在表11中給出。冷軋帶材、冷拉線材和棒材的尺寸公差值分別在表21和表22中給出，燒主要化學成分如表6所示。6%材料類型FeCoVCr硬磁合金材料用鑄造法制造，熱軋和冷軋成帶材或冷拉成線材。冷變形(80%～95%)及隨后500℃~650℃的熱處理對獲得永久磁特性是必不可少的工藝過程。宜以磁極化強度矯頑力Hg為細分類的依據(jù)。磁特性和密度在表11中給出。冷軋帶材和冷拉線材的尺寸公差值分別在表21和表22中給出。應(yīng)用較多的稀土鈷合金有兩種類型：RECos和RE?Co?7。RE?Co?用來表示一系列元素部分替代鈷的二元和多元合金的通用名稱，這兩種類型的合金具有強烈和磁化強度，可制成擁有高矯頑力Hg和高剩磁B,的硬磁材料。這類硬磁材料的主要成分見表7。表7RECo硬磁材料的化學成分(質(zhì)量分數(shù))%將RECo粉末在磁場中壓制成坯塊，可獲得定向各向異性硬磁材料。將壓坯在真空或保護氣氛下RECo?類各向異性硬磁合金材料(R5-1-1);RE?Co??類各向異性硬磁合金材料(R5-17REFeB硬磁材料是以RE?Fe?B化合物為基礎(chǔ)。稀土(RE)元素主要是釹(Nd),可以部分地被鏑%B其他元素如特殊REFeB如PrFeB除外。8提高矯頑力(Hg)至100%并且降低矯頑力的溫度系數(shù)[a(H。)]至50%。單晶硬磁鐵氧體粉末在有或無磁場條件下壓制成坯塊可獲得定向各向異性或各向同性硬磁材料。各向同性和各向異性硬磁鐵氧體材料的磁特性和密度在表14中給出。各向同性和各向異性硬磁鐵氧體的尺寸公差值在表23中給出。粘結(jié)硬磁材料是復(fù)合材料，它是將磁粉植入粘結(jié)劑基底中構(gòu)成。材料的機械性能主要由粘結(jié)劑決REFeN硬磁材料以REFeN為主，其中稀土(RE)元素主要是釤(Sm),可以部分被釔(Y)或其他稀%BVN注：其他稀土金屬替代金屬釹的質(zhì)量分數(shù)分別為：Pr<95%、La<30%、Ce<30%、D9x=20(注射法);處于原始剩磁狀態(tài)的硬磁材料，在受到退(反作用)磁場的作用時，將失去一定量的磁通。在除去退磁場之后，剩磁狀態(tài)的原始磁通可全部或部分恢復(fù)。在前一種情況(原始磁通全部恢復(fù))下，磁性變化是完全可逆的；而在后一種情況(原始磁通部分恢復(fù))下，磁性的變化是部分可逆部分不可逆的。設(shè)計時需包含出現(xiàn)可逆變化的退磁場范圍，即退磁場強度引起的不可逆磁通變化(磁通損失)的允許量。圖1給出了詳細解釋。JJB-HH0種損失隨著Hp增加而增大，因此，引起預(yù)定允許最大損失的Ho值是硬磁材料抵抗退磁場的穩(wěn)定性的定量測量。例如，如果允許的最大損失為5%,則相應(yīng)的磁場稱為Hs。按照GB/T3217中規(guī)定的方13.3退磁場強度Hp的簡化定義對燒結(jié)NdFeB來說，回復(fù)曲線基本與外退磁曲線平行。在這種情況下，退磁場強度H以簡化。如圖2所示。 (1)直線與B軸相交于點Br,m。例如：退磁損失5%,一同斜率的直線與該軸相交于0.95×Br,in,則這條平行線與原始退磁曲線相交的點即為Hps點。JJBB,70%HHHH圖2B(H)和J(H)退磁和回——不適用于像RECo這種在退磁曲線上大程度偏離線性的材料，僅適用于表13中的燒結(jié)釹鐵硼——矯頑力(Hg)大于400kA/m;線性擬合的決定系數(shù)R2應(yīng)高于0.99。為了擬合，設(shè)置一組n為觀察點{H(i),B(i)},1=i≤n,系觀察到n點和的均值： (4) (5)用溫度、密度。表20～表24給出了各種材料的尺寸公差值。p磁各向同分類號最大磁能積矯頑力矯頑力H回復(fù)i7i97iia4AlNiCo44/5a3a3a3a4a2a2AlNiCo60/11a2a2AlNiCo80/12a2AINiCo88/12a2a4aa3a2表10鋁鎳鈷硬磁材料的磁特性和密度(續(xù))p牌號磁各向同性/異性分類號最大磁能積矯頑力矯頑力H回復(fù)——剩磁溫度系數(shù)a(B,)=—0.02%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力溫度系數(shù)a(Hg)=-0.03%/℃～—0.07%/℃(從20℃至100℃);——AlNiCo9/5和AINiCo10/4居里溫度：750℃;——其他AINiCo居里溫度：800℃～850℃;——最高使用溫度：550℃p磁各向同性/異性“分類號最大磁能積矯頑力H矯頑力H回復(fù)66aaaaaa5典型值參數(shù)如下：——CrFeCo12/4剩磁溫度系數(shù)a(B?)=-0.05%/℃(從20℃至100℃);——其他CrFeCo剩磁溫度系數(shù)a(B,)=—0.03%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力溫度系數(shù)a(H)=—0.04%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：620℃～640℃;——最高使用溫度：500℃。——剩磁溫度系數(shù)a(B,)=—0.01%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力溫度系數(shù)a(Hg)=-0%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：720℃;——最高使用溫度：500℃i表示各向同性；a表示各向異性。然后是熱軋或冷軋或拉伸。表12稀土鈷硬磁材料的磁特性和密度P磁各向同分類號最大磁能積矯頑力矯頑力回復(fù)aaaaaaaaaaaaaaaaaaa——剩磁溫度系數(shù)a(B,)=—0.04%/℃～—0.06%/℃-(從20℃至100℃);——矯頑力的溫度系數(shù)a(Ha)=-0.3%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：720℃;——最高使用溫度：250℃?！４艤囟认禂?shù)a(B,)=-0.03%/℃～-0.045%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力的溫度系數(shù)a(H)=—0.25%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：820℃:——最高使用溫度：350℃a表示各向異性。表13稀土鐵硼硬磁材料的磁特性和密度p向同性分類號最大磁能積矯頑力H矯頑力H回復(fù)Na7.4~aaaaMaaaaHaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa——剩磁的溫度系數(shù)a(B?)=-0.09%/℃~-0.12%/℃(從20℃至100℃),隨種類N、M、H、SH、UH、EH和TH矯頑力變大而絕對值變??；——矯頑力的溫度系數(shù)a(H。)=-0.50%/℃~-0.8%/℃(從20℃至100℃),隨種類N、M、H、SH、UH、EH和TH矯頑力變大而絕對值變??；——居里溫度：310℃:——最高使用溫度：80℃~230℃,隨種類N、M、H、SH、UH、EH和TH矯頑力變大而越高表14硬磁鐵氧體的磁特性和密度p磁各向同性/分類號最大磁能積矯頑力矯頑力回復(fù)iiaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa——剩磁的溫度系數(shù)α(B,)=-0.2%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力的溫度系數(shù)a(Hg)=0.25%/℃~0.4%/℃(從20℃至100℃);——一些La和Co(見腳注b)矯頑力的溫度系數(shù)a(Ha)=0.11%/℃~0.24%/℃(從20℃至100℃);———居里溫度：450℃;——最高使用溫度：250℃i表示各向同性；a表示各向異性。表示該牌號有La和Co替代。表15粘結(jié)各向同性AINiCo硬磁材料的磁特性和密度P磁各向同分類號最大磁能積矯頑力H矯頑力H回復(fù)AINiCopii典型值參數(shù)：——剩磁的溫度系數(shù)a(B,)=—0.02%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力的溫度系數(shù)a(Ha)=—0.03%/℃～—0.07%/℃(從20℃至100℃);i表示各向同性。表16粘結(jié)RECo硬磁材料的磁特性和密度p磁各向同分類號最大磁能積矯頑力H矯頑力H回復(fù)aaiiaaaa典型值參數(shù)如下?！４诺臏囟认禂?shù)a(B,)=—0.04%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力的溫度系數(shù)a(Hg)=-0.3%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：720℃;——最高使用溫度：視粘結(jié)劑而定。——剩磁的溫度系數(shù)a(B,)=-0.03%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力的溫度系數(shù)a(Hg)=—0.25%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：820℃;i表示各向同性；a表示各向異性。表17粘結(jié)各向同性REFeB硬磁材料的磁特性和密度P磁各向同分類號最大磁能積矯頑力H矯頑力回復(fù)iiiiiiiii——剩磁的溫度系數(shù)a(B,)=-0.1%/℃~-0.15%/℃(從20℃至100℃);—矯頑力的溫度系數(shù)a(Ha)=—0.4%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：310℃;——最高使用溫度：<150℃表18粘結(jié)各向同性和各向異性硬磁鐵氧體的磁特性和密度p磁各向同性/異性分類號最大磁能積矯頑力H矯頑力H回復(fù)iiiiaa9aaaaaa典型值參數(shù)，——剩磁的溫度系數(shù)a(B,)=-0.2%/℃(從20℃至100℃);——矯頑力的溫度系數(shù)a(Hg)=0.25%/℃~0.4%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：450℃;i表示各向同性；a表示各向異性。表19粘結(jié)各向同性和各向異性REFeN的磁特性和密度p磁各向同分類號最大磁能積矯頑力H矯頑力H回復(fù)iiiaaa典型值參數(shù)：——剩磁的溫度系數(shù)a(B,)=—0.07%/℃(從20℃至100℃);—矯頑力的溫度系數(shù)a(Hg)=-0.5%/℃(從20℃至100℃);——居里溫度：476℃;i表示各向同性；a表示各向異性。表20AINiCo磁體(鑄造或燒結(jié))磁體的尺寸公差>≤垂直于壓制方向士在壓制方向士垂直于壓制方向士在壓制方向士士士468468 一 一 一表21最大厚度為6mm、最大寬度為125mm的冷軋FeCoVCr和CrFeCo永磁帶材的尺寸公差厚度(最大6mm)寬度(最大125mm)厚度范圍厚度的尺寸公差士厚度范圍寬度的尺寸公差≥<≥<剪切剪切剪切剪切(如軋制狀態(tài))含6mm.可在離帶材邊緣至少20mm的任意點測量厚度，對寬度小于或等于40mm的帶材，在其中心測量厚度。尺寸范圍士≥<_表23硬磁鐵氧體磁體的尺寸公差>≤垂直于壓制方向士壓制方向士垂直于壓制方向士在壓制方向士擠壓或軋制士注?；驂褐剖?68468 一 一在各種情況下，濕壓硬磁鐵氧體的厚度以極面間的尺寸為表24燒結(jié)稀土鐵硼磁體的尺寸公差尺寸范圍垂直于壓制方向士壓制方向士士內(nèi)外圓磨士線切割士切片士章條編號原因第3章用等效采標的GB/T2900.60—2002代替IEC60050-121;用等同采標的GB/T2900.83—2008代替IEC60050-151;用等效采標的GB/T9637—2001代替IEC60050-221以便引用或參考用于測試高矯頑力(H?>2000kA/m)以便引用將代號修改為分類號，并修改第三位數(shù)碼為細鑄造或燒結(jié)各向同性AINiCo硬磁合金材料(R1-0);鑄造或燒結(jié)各向異性'INiCo硬磁合金材料(R1-1);各向同性CrFeCo硬磁合金材料(R6-0)各向異性CrFeCo硬磁合金材料(R6-1);FeCoVCr硬磁合金材料(R3-1);RECos類各向異性硬磁合金材料(R5-1-1);RE?Co??類各向異性硬磁合金材料(R5-1-10);各向異性NdFeB硬磁合金材料(R7-1);各向同性硬磁鐵氧體材料(S1-0);各向異性硬磁鐵氧體材料(S1-1);各向同性粘結(jié)AlNiCo硬磁材料(U1-0-x):x=30(壓模法);各向同性粘結(jié)RECo硬磁材料(U2-0-x):x=20(注射法),x=30(壓模法);各向異性粘結(jié)RECo硬磁材料(U2-1-x):x=20(注射法),x=30(壓模法);各向同性粘結(jié)REFeB硬磁材料(U3-0-x):x=20(注射法),x=30(壓模法);各向同性粘結(jié)硬磁鐵氧體材料(U4-0-r)壓法),x=20(注射法);各向異性粘結(jié)硬磁鐵氧體材料(U4-1-r)壓法);x=20(注射法);各向同性粘結(jié)REFeN硬磁材料(U5-0-x):x=30(壓模法);各向異性粘結(jié)REFeN硬磁材料(U5-1-x):x=20(注射法);意義不大，且不利于材料牌號的動分類號表A.1本文件與IEC60404-8-1:2015的技術(shù)性差異及其原因(續(xù))章條編號原因降低鋁含量主要是防止大尺寸磁表5Cr含量范圍修改為23%～35%,其他為0.1%～5%添加Si、Ti、Mo、Al、V等元素的目的是增加鉻鐵鈷的矯頑力。經(jīng)調(diào)研，這些元素的最大加入量為5%,表7中Sm含量修改為RE含量，含量范圍上限量降低至7.5%;Cu含量下限降低0.5%;添加元素增加Nb、的目的是細化晶粒；添加Sn的目的是降低燒結(jié)溫度，綜合優(yōu)化剩磁釤鈷材料，釤的替代稀土元素增加了鏑元素對表8格式做了調(diào)整；各元素含量不變，根IEC60404-8-1:2015中稀土含量總量和重稀土含量的關(guān)系不太明確；加上關(guān)于高豐度磁體的文字說明，具體如下“是以RE?Fe??B化合物為基礎(chǔ)。稀土(RE)元素主要是釹(Nd),可以部分地被鏑(Dy)、鐠(Pr)或其他稀鑭(La)、鈰(Ce)和釔(Y)等高豐度稀土元素”為稀土資源平衡利用，我國發(fā)展了表9中添加粘結(jié)NdFeB合金材料的化學成修改如下“粘結(jié)硬磁材料的原材料有AINiCo粉末(見12.1.1.1)、REFeB粉末和REFeN粉末(見表9)”粘結(jié)釹鐵硼用磁粉與燒結(jié)釹鐵硼磁粉成分配方和制備方法均不相獨列出了粘結(jié)REFeB合金材料的化學成分，并對相應(yīng)的文字進行了刪除了制備方法；修改REFeN合金材料的化學成分，增加添加IEC60404-8-1:2015只描述了還原斥現(xiàn)有其他的方法，現(xiàn)修改為介紹成分，不介紹具體制備方法，增加本文件的適用性表A.1本文件與IEC60404-8-1:2015的技術(shù)性差異及其原因(續(xù))章條編號原因更改了文字表述具體為：——不適用于像RECo這種在退磁曲線上大材料，僅適用于表13中的燒結(jié)釹鐵硼(NdFeB);——矯頑力(Hg)大于400kA/m;-—斜率μm的范圍為1.0≤μm≤1.15(假設(shè)材磁導(dǎo)率)第14章(表10)增加鑄造六類及高性能八類牌號共7個牌號(現(xiàn)總共牌號21個),整理了部分牌號的性能及密度參數(shù)，并了重新編制；居里溫度為750℃的材料添加AlNiCo10/4牌號原有牌號未覆蓋國內(nèi)已產(chǎn)業(yè)化的AlNiCo產(chǎn)品，AlNiCo10/4成分和性能跟AlNiCo9/5相似，AINiCo10/4牌號居里溫度約為750℃第14章(表11)CrFeCo10/3的B,修改為800mT;牌號CrFeCo35CrFeCo24/6;生產(chǎn)方法刪除燒結(jié)；密度都改為7.7×102kg/m3CrFeCo10/3牌號實際生產(chǎn)中35/5是鋁鎳鈷的性能，鉻鐵鈷達不鈷CrFeCo24/6,其中B,:900,Ha56,H。57,(BH).24;經(jīng)調(diào)研，國內(nèi)際都為7.7×102kg/m3第14章(表12)RECos增加2個高牌號；RE?Co,增加6個高牌號；RECo;剩磁溫度系數(shù)a(B,)=—0.04%/℃改為一0.04%/℃～0.06%/℃;RE?Co?,剩磁溫度系數(shù)a(B,)=—0.03%/℃改為一0.03%/℃～一0.045%/℃;RECos密度指標改為8.3～8.6,RE?Co??密度指標改為8.2～8.6的釤鈷高牌號產(chǎn)品，主要應(yīng)用軌道交通驅(qū)動電機?；诳蛻粢?，國內(nèi)有生產(chǎn)低成本SmCo材料高溫度系數(shù)材料，因此拓寬了溫度系數(shù)的范圍?？紤]到12.1.4.1元素成分的第14章(表13)增加了按照矯頑力大小劃分的材料種類，在備注中對種類“N、號進行排序；牌號從IEC60404-8-1:2015的16個增加到30個。