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weijiao木蟲 (正式寫手)
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釹磁鐵成型燒結(jié)——吸引中國目光的日本技術(shù) 已有2人參與
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在混合動力車及電動車的驅(qū)動馬達(dá)上，Nd-Fe-B（釹-鐵-硼）類燒結(jié)磁鐵是必不可少的關(guān)鍵部件。與其他磁鐵相比，釹磁鐵不僅磁力強勁，可達(dá)到足以驅(qū)動車輛的大功率，而且還能夠?qū)ⅠR達(dá)減小至適于車載用途的尺寸。 那么，您知道這種釹磁鐵是如何制造出來的嗎？它需要先要將含有必要材料的合金粉碎成微粒，把這些微粒聚集起來成型，然后進行燒結(jié)。之后再切割成所需尺寸才能完成。這一過程總感覺像是在制作蛋糕。 當(dāng)然，在實際量產(chǎn)高品質(zhì)的釹磁鐵時并非如此簡單。不僅要將微粒統(tǒng)一為3～5μm的大小，而且還要注意形狀的均勻性，還要考慮燒結(jié)時的加熱方法等，需要花很大工夫來制造�！巴ㄟ^大量積累小技術(shù)，才達(dá)到了今天這樣的實用水平”（從事釹磁鐵開發(fā)的技術(shù)人員）。 比如，將合金粉碎至3～5μm后實施的“磁場中成型工序”就是其中之一。該工序是讓粉碎后的微粉（微磁鐵）取向。這里的取向是指將微粉的磁化方向統(tǒng)一為某個固定方向，取向性越高，剩余磁通密度（磁場強度的指標(biāo)）就越大。實施該工序時先將微粉填充到模具中，施加強磁場對微粉進行取向，然后實施加壓成型處理。其中的獨到之處在于以成型體不會崩塌的程度輕柔加壓成型。因為加壓過大的話反而會打亂好不容易才統(tǒng)一的微粉取向。 要想實現(xiàn)高取向性，還需在模具內(nèi)部營造磁場均一的空間，這也很重要。由于電磁鐵的配置以及模具的大小、形狀、材質(zhì)都會使磁場不均，導(dǎo)致取向性變差，因此需要利用磁場分析等手段進行微調(diào)，使磁場均勻。 中國想要的技術(shù) 在釹磁鐵的制造問題上，正如許多報道所講的那樣，離開中國就無從談起。這是因為，磁鐵中參雜的Dy（鏑）有多半開采自中國，但中國已經(jīng)開始對出口進行限制。在這一限制下，市場上的Dy金屬供應(yīng)量減少，結(jié)果2011年7月Dy金屬的價格漲至3100美元/kg，達(dá)到了1年前的約10倍（因備受關(guān)注而成為投機對象也是原因之一）。 那么，中國為何要限制出口呢？對于這一問題目前有各種推測，但制造釹磁鐵的日本企業(yè)給出了相同的答案：“原因就在于想獲得我們的釹磁鐵制造技術(shù)�！蹦壳扳S磁鐵的份額幾乎被日本企業(yè)所壟斷。而且，正如前面所述，釹磁鐵的制造需要大量的技術(shù)積累，而在這方面有著長年積累的正是日本企業(yè)。相比之下，中國“雖然擁有制造釹磁鐵時不可缺少的豐富材料，但卻無法制造出漂亮的產(chǎn)品”。因此，中國亮出了“只要在中國設(shè)立工廠，教授我們制造技術(shù)，便可大量供應(yīng)原材料”的交換條件，其中的具體政策之一就是限制出口。當(dāng)然，以上只是日本磁鐵廠商的看法。 2011年7月《日本經(jīng)濟新聞》報道稱，日立金屬決定在中國制造釹磁鐵。估計日立金屬在材料穩(wěn)定采購與技術(shù)外流風(fēng)險之間做出取舍后，還是決定以保證采購為先。某磁鐵廠商的技術(shù)人員看到該報道后，既吃驚又遺憾：“讓人吃驚。其實我猜日立金屬心里并不想建廠……。也不知我們公司今后會如何……�！� 不過，即使在中國建廠，也未必立即就會導(dǎo)致技術(shù)外流。在這一問題上，處理得比較好的是日系汽車廠商。日本汽車廠商要想在中國銷售汽車，就必須要與中國企業(yè)成立合資公司，在中國建工廠。而中國則可通過合資企業(yè)獲得相應(yīng)技術(shù)。“作為允許在巨大的中國市場上銷售汽車的交換條件，我們被要求教授需要長年積累的發(fā)動機等技術(shù)”，這與釹磁鐵的情況可謂如出一轍。 對于中國的這一意圖，日本汽車廠商一直在智斗。某日本廠商的駐華技術(shù)人員坦言：“雖然要向合資公司做技術(shù)轉(zhuǎn)讓，但對方不問的話我們不會刻意去教�！币簿褪钦f，即便是交出圖紙，對方不了解其背后的設(shè)計思想，也無法開發(fā)出新的產(chǎn)品。其實在中國汽車市場上，外資汽車廠商（與中方合資的公司）占有絕對優(yōu)勢，現(xiàn)在的實際情況是“中國的本土汽車廠商并未像中國政府當(dāng)初所設(shè)想的那樣成長起來”（上述技術(shù)人員）。 目前日本釹磁鐵廠商正努力開發(fā)在原材料上可減少對華依賴的新技術(shù)。不過，即使研發(fā)出新技術(shù)，也需要時間去實現(xiàn)在制造工序中的應(yīng)用。因此，日本釹磁鐵廠商最好先學(xué)習(xí)一下汽車廠商的智慧，在生產(chǎn)現(xiàn)場巧妙周旋. |
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