低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁及其制备技术
成果完成人 |
殷晓强 / 邓鈺珂 | |
所属行业 |
新材料 |
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成果简介 |
集成创新研制出生产线成套设备,实现了高效生产和过程质量控制,建立了年生产能力 1000 吨的低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁生产线。研制的新型低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁 综合磁性能优于现行耐高温烧结钕铁硼永磁,而且新型磁体的重稀土用量较相同牌号的现行磁 体降低 20-50%,节约了重稀土资源,促进了稀土资源的平衡利用,降低了耐高温烧结钕铁硼的 制造成本 | |
应用范围 |
本项目产品作为一种低重稀土、高矫顽力、耐高温烧结钕铁硼材料,在汽车电机、风能发 电、高性能工业电机等特种稀土永磁电机方面具有广泛的用途。项目已于 2009 年在安徽大地熊 新材料股份有限公司投产并投入应用,2010 年开始实现量产。目前,采用本项目新技术生产的 新型低重稀土耐高温烧结钕铁硼磁体已经形成多个牌号系列,除大量产品出口外,产品还行销 GE、Bosch、スカイ(SKY)电子株式会社、三洋、常州科勒、西安伺服电机、康明斯发电机、 希爱化成、佛山合普电梯、常州松洋机电和安徽明腾机电等多家国际、国内知名公司。 | |
技术优势 | 本项目突破了稀土永磁二次资源的短流程绿色再生、有价元素协同提取和污染防控三大技 术瓶颈,形成了具有完全自主知识产权的产业化成套技术和关键装备,其技术成果已经先后实 现了产业化应用。其中,建成的再生烧结钕铁硼磁体生产线全球规模最大,产业化应用超过六 年,相关的核心技术占据了国际制高点,引领了行业的发展 |
1.具有优化地貌的钎焊超硬磨料工具技术
成果完成人 |
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所属行业 |
高端装备制造 |
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成果简介 |
传统金刚石与 CBN 超硬磨料工具,磨粒总是处于随机分布状态,磨粒负荷不均,难以提高加工效率与获得理想的表面质量。综合高温钎焊与磨料择优排布两项新技术,开发了具有优化地貌的新一代钎焊金刚石和立方氮化硼(CBN)超硬磨料工具,包括单/多层金刚石和立方氮化硼高效精密磨削砂轮以及金刚石锯切工具、磨抛工具和钻具等。 | |
应用范围 | 磨削加工 | |
技术优势 |
1)结合强度高,在重负荷高效磨削中可牢固把持磨粒;(2)磨料出露高,通常可达磨料高度的70~80%,砂轮变得更加锋利,磨削力、比能、磨削热、温度均有明显下降;(3)容屑空间充裕;(4)磨料本身有效利用率高,工具寿命长;(5)结构强度好,是 300~500m/s的超高速磨削中唯一可以安全使用的砂轮;(6)环保,用高温钎焊替代电镀制作单层超硬磨料砂轮,彻底甩掉电镀这一重度污染包袱。 |
2.废旧荧光器件稀土再生关键技术开发与应用
成果完成人 |
殷晓强 / 邓鈺珂 | |
所属行业 |
新材料 |
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成果简介 |
本项目针对废旧 CRT 和荧光灯中稀土荧光粉的组成及结构特点,研究了酸浸、碱熔、酸浸 联合处理条件下废料的物质迁移转化规律和化学反应原理,开发了废旧 CRT 显示器、液晶显示 设备和荧光灯中荧光粉快速分析检测及稀土元素提取技术,形成了废弃稀土荧光粉化学分析方 法和废旧荧光器件回收处理技术要求行业标准,并协同产学研合作单位进行产业化推广,实现 了二次稀土资源的循环利用。 | |
应用范围 |
本项目突破了稀土再生关键技术,并与产学研合作单位协作建立了系列产业化生产线,可 在全国废旧电子电器拆解处理行业、稀土冶炼及利用行业进行复制推广。与此同时,LED 等新 兴稀土荧光器件与本项目所涉回收处理对象在回收体系、拆解与再生技术方面也具有一定相似 性,已开发的关键技术也具有进一步拓展应用可能性,可为提升我国稀土战略资源回收利用水 平提供较为长远的科技支撑,具有较好的发展潜力和前景。 | |
技术优势 | 应用本项目开发的技术及产学研合作企业开发的成套装备,共回收处理废旧 CRT 显示器近 六百万台,废旧液晶显示设备近 200 万套,废旧荧光灯千余吨,生产高纯氧化钇等稀土氧化物 50 余吨,有效促进了闲散二次资源的正规高效回收,培育了战略资源循环利用产业。 |
3.高比能量富锂锰基层状氧化物正极材料
成果完成人 |
殷晓强 / 邓鈺珂 | |
所属行业 |
新材料 |
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成果简介 |
本团队开发出的富锂锰基正极材料,具有较高的循环比容量(1C 电流密度下大于 220mAh/g),较好的循环稳定性(200 圈后容量保持率在 80%以上),同时平均工作电压相 对较高(3.5-3.7V),实现正极材料的高能量密度(接近 800Wh/kg);且该材料的钴元素含 量较低,使得正极材料成本降低,同时对环境友好。 | |
应用范围 |
是下一代锂离子电池正极材料的理想选择,采用该材料的高比能量锂离子电池,可用于电 动汽车等,实现长续航和低成本;也可以用于消费类电子器件,解决待机时间短的问题。 | |
技术优势 | 目前,电动汽车面临续航里程短和安全性不足等问题,制约了其大规模推广。如果电动汽 车的续航里程大幅提升,可以消除消费者的里程焦虑,有利于电动汽车的大规模推广。而提高 续航里程的关键在于锂离子电池正极材料的发展。与商业化的磷酸铁锂和三元材料等正极材料 相比,富锂锰基正极材料放电比容量较高,可以实现较高的能量密度。且高含量锰元素的使用, 可以改善材料的稳定性及安全性。因此,富锂锰基正极材料被认为是新一代高能量密度动力锂 电池的优选正极材料,具有广阔的市场前景。 |
4.固态锂电池用聚合物电解质材料
成果完成人 |
殷晓强 / 邓鈺珂 | |
所属行业 |
新材料 |
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成果简介 |
本团队开发出的聚醚和聚碳酸酯基固态聚合物电解质材料,具有较高的室温离子电导率, 较宽的电化学稳定窗口(大于 4.5V),优异的力学性能和机械强度,可以实现均匀的锂沉积和 溶解,也可以有效抑制锂枝晶的生长;可以实现与电极间紧密的界面接触和较好的界面相容性;同时,还具有良好的化学和热稳定性;且在制备过程不需要有机溶剂,避免环境污染。 | |
应用范围 |
基于聚合物电解质的固态锂电池,可以有效解决动力电池存在的热失控安全问题,是实现 新能源汽车安全和可靠的必然选择;同时,聚合物基固态锂电池电池具有安全性能好、能量密 度高、工作温度区间广、循环寿命长等优点,在高比能储能器件的应用前景广阔;此外,聚合 物电解质还具有优异的力学性能,可以很好地抑制锂金属电极在充放电过程中的枝晶生长,所 以在锂金属电池领域也具有良好的应用前景。 | |
技术优势 | 目前商业化的锂离子电池普遍采用有机碳酸酯类液态电解质,易泄露、易燃烧、易爆炸等 安全问题限制了该类电解质的进一步应用。而与液态电解质以及无机固态电解质相比,固态聚 合物电解质具有良好的安全性能、柔韧性、易于加工成膜、优异的界面接触等优势,同时也能 很好地抑制锂枝晶的问题,具有十分重要的应用前景 |
5.低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁及其制备技术
成果完成人 |
殷晓强 / 邓鈺珂 | |
所属行业 |
新材料 |
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成果简介 |
集成创新研制出生产线成套设备,实现了高效生产和过程质量控制,建立了年生产能力 1000 吨的低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁生产线。研制的新型低重稀土耐高温烧结钕铁硼永磁 综合磁性能优于现行耐高温烧结钕铁硼永磁,而且新型磁体的重稀土用量较相同牌号的现行磁 体降低 20-50%,节约了重稀土资源,促进了稀土资源的平衡利用,降低了耐高温烧结钕铁硼的 制造成本 | |
应用范围 |
本项目产品作为一种低重稀土、高矫顽力、耐高温烧结钕铁硼材料,在汽车电机、风能发 电、高性能工业电机等特种稀土永磁电机方面具有广泛的用途。项目已于 2009 年在安徽大地熊 新材料股份有限公司投产并投入应用,2010 年开始实现量产。目前,采用本项目新技术生产的 新型低重稀土耐高温烧结钕铁硼磁体已经形成多个牌号系列,除大量产品出口外,产品还行销 GE、Bosch、スカイ(SKY)电子株式会社、三洋、常州科勒、西安伺服电机、康明斯发电机、 希爱化成、佛山合普电梯、常州松洋机电和安徽明腾机电等多家国际、国内知名公司。 | |
技术优势 | 本项目突破了稀土永磁二次资源的短流程绿色再生、有价元素协同提取和污染防控三大技 术瓶颈,形成了具有完全自主知识产权的产业化成套技术和关键装备,其技术成果已经先后实 现了产业化应用。其中,建成的再生烧结钕铁硼磁体生产线全球规模最大,产业化应用超过六 年,相关的核心技术占据了国际制高点,引领了行业的发展 |