奧地利研究人員開發3D打印超磁體用于清潔能源設備
時間：2020-02-07 09:43 來源：中國3D打印網 作者：中國3D打印網 閱讀：次
中國3D打印網2月27日訊，來自奧地利格拉茨工業大學，維也納大學和FAU埃爾蘭根-紐倫堡大學（FAU）的研究人員將3D打印釹（NdFeB）超級磁鐵用于清潔能源設備。釹鐵硼是一種與鐵和硼一起使用的稀土金屬元素，可產生堅固的永磁體。激光粉末床熔合（LPBF）被用于制造NdFeB微結構磁體，這在常規制造中是不可行的。這樣的組件可以潛在用于風力渦輪機和電動機內的磁性開關系統和傳感器。
通過增材制造技術，可以生產出具有更復雜設計的零件；然而，獲得功能材料的印刷工藝仍然是研發的主題，在LPBF中，[NdFeB]粉末被完全熔化，導致形成了一種新的微觀結構，從而起到了矯頑作用。
3D打印的微型超級磁體。圖片TU Graz。
3D打印超級磁鐵
據中國3D打印網了解，釹鐵硼磁體用于整體計算機和智能手機組件中，但尚未在其他應用中實現，包括電制動器，電磁開關和某些電動機系統。 3D打印超級磁體被設計為替代NdFeB磁體的替代品，后者是資源密集型的，并且不是特別可持續的。
然后，開發了一種工藝，以純金屬制成的3D打印磁體，具有較高的相對密度，同時又能控制其微觀結構。格拉茨大學材料科學研究所的Siegfried Arneitz和Mateusz Skalon表示：“這兩種功能的結合可以有效地利用材料，因為這意味著我們可以根據應用精確調整磁性能。”
格拉茨科技大學材料科學研究與連接技術研究所的Siegfried Arneitz正在研究3D打印的替代磁性材料。圖片來自TU Graz。
改善稀土有金屬
正如Arneitz所說，稀土金屬在高溫下會失去其磁性，而特殊的Fe-Co合金則可在200°至400°C的溫度下保持其磁性，并表現出良好的溫度穩定性。在評估熔池穩定性時，發現3D打印NdFeB材料顯示出增強的磁性能。理論計算表明，這些材料的磁性能可以提高兩倍或三倍。 Arneitz補充說，我們將繼續致力于該研究，以便為不需要釹磁鐵的領域開發替代磁性材料。
格拉茨工業大學先前已經對改性的316L不銹鋼粉進行了研究，以進行增材制造，以獲得更好的印刷質量和表面光潔度。該研究所的一個小組還在研究一個3D打印的混凝土建筑零件開發項目。
通過增材制造技術，可以生產出具有更復雜設計的零件；然而，獲得功能材料的印刷工藝仍然是研發的主題，在LPBF中，[NdFeB]粉末被完全熔化，導致形成了一種新的微觀結構，從而起到了矯頑作用。
3D打印的微型超級磁體。圖片TU Graz。
3D打印超級磁鐵
據中國3D打印網了解，釹鐵硼磁體用于整體計算機和智能手機組件中，但尚未在其他應用中實現，包括電制動器，電磁開關和某些電動機系統。 3D打印超級磁體被設計為替代NdFeB磁體的替代品，后者是資源密集型的，并且不是特別可持續的。
然后，開發了一種工藝，以純金屬制成的3D打印磁體，具有較高的相對密度，同時又能控制其微觀結構。格拉茨大學材料科學研究所的Siegfried Arneitz和Mateusz Skalon表示：“這兩種功能的結合可以有效地利用材料，因為這意味著我們可以根據應用精確調整磁性能。”
格拉茨科技大學材料科學研究與連接技術研究所的Siegfried Arneitz正在研究3D打印的替代磁性材料。圖片來自TU Graz。
改善稀土有金屬
正如Arneitz所說，稀土金屬在高溫下會失去其磁性，而特殊的Fe-Co合金則可在200°至400°C的溫度下保持其磁性，并表現出良好的溫度穩定性。在評估熔池穩定性時，發現3D打印NdFeB材料顯示出增強的磁性能。理論計算表明，這些材料的磁性能可以提高兩倍或三倍。 Arneitz補充說，我們將繼續致力于該研究，以便為不需要釹磁鐵的領域開發替代磁性材料。
格拉茨工業大學先前已經對改性的316L不銹鋼粉進行了研究，以進行增材制造，以獲得更好的印刷質量和表面光潔度。該研究所的一個小組還在研究一個3D打印的混凝土建筑零件開發項目。
3D打印NdFeB磁體的粉末層厚度范圍內的熔體軌道穩定性。圖片來自TU Graz。
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