據(jù)外媒報(bào)道，豐田研發(fā)出全球首款耐熱電機(jī)，其新款電機(jī)用磁體將稀土金屬元素——釹（neodymium）的用量降低了一半。

釹磁體（Neodymium magnets）被用于電動(dòng)車的高輸出電機(jī)中，這類稀土磁體的價(jià)格通常十分高昂。新磁體大幅降低了釹的用量，使新款電機(jī)可耐受高溫條件。

豐田研發(fā)的新磁體并未采用鋱（terbium，Tb）或鏑（dysprosium，Dy），上述兩種稀土資源是實(shí)現(xiàn)電機(jī)耐熱性的關(guān)鍵性材料，但其產(chǎn)地的地緣政治風(fēng)險(xiǎn)（high geopolitical risks）較大，供貨不太穩(wěn)定。豐田利用鑭（lanthanum，La）及鈰（cerium）替代了部分的釹，因?yàn)榍皟煞N稀土元素的價(jià)格相對(duì)便宜些，旨在大幅降低電機(jī)用稀土磁體的成本。

在維持高矯頑磁性（coercivity）及耐熱性方面，釹發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。若僅僅減少釹的用量并采用兩種新稀土替代物，上述性能會(huì)受到影響。

為此，豐田采用了新技術(shù)，抑制了矯頑磁性及耐熱性的衰退（deterioration）。此外，豐田還研發(fā)了新款磁體，確保其耐熱性與早前的性能相一致。

豐田將在早前設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，將磁體顆粒（magnetic grain）的用量降低了10%，還采用了雙層高性能粒面（grain surface），從而維持其在高溫下的矯頑磁性。在傳統(tǒng)釹磁體中，釹均勻擴(kuò)散于磁體顆粒物中。在許多情況下，釹的用量超過實(shí)際的需求量，旨在維持矯頑磁性。豐田提升了磁體顆粒表面的釹濃度，同時(shí)還降低了粒芯（grain core）內(nèi)的濃度，從而大幅降低了釹的總用量。

據(jù)估計(jì)，磁體將被用于電動(dòng)車用電機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置、機(jī)器人及各類家電中。豐田的研究成果有助于降低稀土元素的用量，從而降低稀土資源供貨中斷及價(jià)格飆升的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)稱，該款電機(jī)產(chǎn)品將于2020-2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，在未來十年內(nèi)將被應(yīng)用于電動(dòng)車中。（本文圖片選自eenewsautomotive.com）

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >