次世代高性能磁石と応用 -次世代高性能磁石の不完全着磁状態での経時変化評価とその応用に関する調査-
次世代高性能磁石と応用 -次世代高性能磁石の不完全着磁状態での経時変化評価とその応用に関する調査-
カテゴリ: 技術報告
論文No: 1011
グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門
発行日: 2005/04/05
タイトル(英語): High-Performance Magnets for the Next Generation and Their Applications- Evaluation of irreversible flux loss for high-performance magnets under insufficient magnetization conditions and researches on their applications -
著者名: 次世代高性能磁石と応用調査専門委員会
著者名(英語): Investigating R&D Committee on High-Performance Magnets in the Next Generation and Their Applications
キーワード: Nd-Fe-B magnet, irreversible flux loss, microstructure, field-analysis, applications of magnets
要約(日本語): 磁石特性の多様化とともに磁石の使用形態も多様化し,使用形態に即した磁石特性の評価が重要となっている。本報告書では,まず,不完全着磁状態を得るための着磁磁界決定方法,磁束の経時変化測定法などの実験方法について検討し,各委員が精度良く分担実験できる条件を明確にする(2章)。次に,策定された実験方法に基づいた構成委員の分担実験により不完全着磁状態にある各種Nd‐Fe‐B磁石の調査研究を行い,不完全着磁状態での不可逆減磁特性を明らかにする(3章,4章)。これらの章の報告は,国内の磁石メーカから提供いただいた保磁力の異なる4種類のNd‐Fe‐B系焼結磁石,および原料粉末の異なる4種類のNd‐Fe‐B系樹脂ボンド磁石について,3種類の着磁率(100%,75%,50%)での結果を含んでいる。磁石の暴露温度は,焼結磁石については,100℃,150℃,200℃,ボンド磁石については,50℃,75℃,100℃,125℃である。さらに,実験終了後の磁石の微細組織(5章)についても報告する。 磁石の高性能化と多様化によって,その応用も多様化している。永久磁石の応用に関しては,マイクロマシンへの応用(6章),小形モータへの応用(8章),エレベータ,半導体/液晶製造装置,風力発電装置などの大形電動機への応用(9章),自動車応用(10章)についての調査結果を報告する。さらに,永久磁石電動機の三次元磁界解析法についての調査結果(7章)も報告する。
要約(英語): Recently, a variety of high-performance magnets have appeared in the market, and they are used in various ways. Thus, it is required to evaluate magnets under the conditions suitable to their applications. At first, Chapter 2 of this report clarifies the methods of magnetizing magnets partially and evaluating their flux losses at elevated temperatures. Subsequently, the flux losses were examined by some members of the committee and the results are described in Chapters 3 and 4. The evaluations were carried out for four kinds of Nd-Fe-B-based sintered magnets with different coercivity values and for four kinds of isotropic resin-bonded magnets prepared from different Nd-Fe-B-based powders. The magnets for the evaluations were supplied from Japanese magnet-production companies, and they were magnetized by the method described in Chapter2 so that their flux values were controlled at 100, 75, and 50% of those for the fully magnetized magnets. The sintered magnets were exposed at 100, 150, and 200 C, and the resin-bonded magnets were at 50, 75, and 100 C. Furthermore, microstructures of the magnets after evaluation are also reported in Chapter 5. Because of appearance of a variety of high-performance magnets, they are applied to a variety of machines and devices. In this report, applications to micro-machines (Chapter 6), small motors (Chapter 8), large motors (Chapter 9), and automobiles (Chapter 10) are described. In addition, a three dimensional field analysis method for permanent magnet motors is reported in Chapter 7.
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