邹婧玲[1](2021)在《乘风破浪——稀土永磁新时代发展浅析》文中研究指明随着新能源汽车的蓬勃发展,上游相关材料水涨船高,锂、钴、电池隔膜等材料价格纷纷屡创新高。而我国作为稀土资源大国,应充分发挥我国资源优势,加强技术革新,深耕加工延续,稀土永磁必能在新能源材料的替代潮流中拥抱新时代,取得新发展。
杜畅[2](2021)在《含铈钕铁硼中稀土元素高选择性回收体系的开发》文中认为当前稀土永磁二次资源回收再用具有强烈的迫切性,仅在钕铁硼生产过程中,就会产生约30%的废料,其中含有30%左右的稀土元素。并且,这些产品有使用年限,到期失效,也会产生含有大量稀土的废弃物,中国占比60%以上,且报废量逐年增加,大量永磁废料急需合理处置。此外,在我国市场中,稀土氧化物供不应求,供给缺口逐年扩大,尽管回收利用不能完全缩小需求和供应之间的巨大差距,但从长远来看,回收的二次供应可以满足近50%Nd的需求。因此,站在减轻供应风险,平衡资源的角度上,对富铈磁体中的稀土资源的二次利用也是至关重要的。针对当前稀土回收工艺的稀土收率低、能耗高、生产工艺粗放、化学原料用量大、产品附加值较低、环境问题突出等问题,本文主要做了以下研究:(1)以盐酸优溶法为基础,以富铈磁体为对象开发高温高压浸出体系,系统研究焙烧温度、焙烧时间、浸出温度、浸出时间、浸出剂浓度、浸出液固比对浸出率的影响,得到最佳回收工艺参数,通过动力学分析解释浸出机理。(2)以永磁体的高效、高值化回收为目标,开发新型高效的回收用水溶性氨盐的浸出药剂,从而高效低成本选择性地回收永磁体中的镨钕,实现固废的减少,对稀土资源的充分利用具有重要的意义。(3)利用新开发的水溶性氨盐浸出剂,通过正交法系统探索浸出条件对浸出结果影响的主次顺序,确定最佳浸出条件,总结影响规律,并最终得到高纯度、高附加值的稀土产品。焙烧温度800℃时间2h可实现富铈磁体中金属元素的完全氧化及有机物的去除。液固比150(ml/g)、浸出时间8 h、浸出温度200℃,盐酸浓度0.1 M时,99%的Pr、95.56%的Nd和93.77%的Gd被选择性浸出,Fe只有0.23%被浸出。浸出过程的动力学原理证明了稀土氧化物的浸出过程受内扩散控制。利用了金属氧化物在盐酸中溶解度的差异使其具有极高的选择性,避免了金属氧化物的完全溶解。结果表明,采用低酸耗、高选择性的简化回收工艺是可行的。后续提出了一种利用[Hbet]Cl水溶液萃取回收永磁废料的新方法。最佳浸出条件为200℃,8h,0.2M[Hbet]Cl,1:150 g/ml,最佳浸取效果为Pr 99.81%,Nd 97.05%,Gd95.51%,Ce 56.24%,Fe 0.2%。与普通浸出剂相比,该方法具有较好的浸出率和选择性,浸出顺序符合既定的化学性质。分析了浸出机理,计算了离子晶体分解的晶格能u和u/x值,解释了金属氧化物的溶解顺序和溶解度差异,为回收过程奠定了基础。为实现稀土固废的高值化综合利用以及绿色、规模化处置提供的重要技术手段。
张帆,谌凯[3](2020)在《钕铁硼永磁材料专利技术发展态势分析》文中认为钕铁硼(NdFeB)永磁材料是第3代稀土永磁材料,具有广阔的应用领域。文中采用专利分析方法,从专利申请总体趋势、生产工艺、晶界改性、技术功效、区域竞争状况、专利质量、优势机构等方面开展钕铁硼永磁材料技术发展态势研究,为相关政府部门、企业和研究机构发展钕铁硼永磁材料产业和技术提供情报支撑。研究结果表明:钕铁硼永磁材料技术正处于高速发展期,但有开始进入技术成熟期的迹象。日本、美国申请人在该领域构筑了较高的专利壁垒。我国近年来对于钕铁硼永磁材料技术的研发热情高涨,申请了大量相关专利,但从专利质量来看,技术水平还有待进一步提高。最后,综合分析结论,为我国钕铁硼的技术创新与产业发展提供对策建议。
聂晓威[4](2020)在《柱状钕铁棚压坯真空包装自动化设备设计与控制》文中研究指明尽管我国是钕铁硼生产大国,但是钕铁硼的生产仍然没有成熟完备的自动化设备。其中钕铁硼粉末压制成型后的压坯真空包装工序仍然需要人工操作,为了解决钕铁硼压坯真空包装效率低下、工人重复操作、生产成本高等问题,本课题设计了一套新型的钕铁硼压坯真空包装自动化设备。本课题首先研究分析了目前国内外钕铁硼自动化生产的发展状况,在充分了解钕铁硼成型及真空包装过程的前提下,确定钕铁硼压坯真空包装的操作过程,在此基础上确定采用自动化设备所具有的功能。其次,对真空包装自动化设备提出了设计要求。对橡皮模包装方式进行了改进,在真空包装方案的关键部分进行了对比分析与论证后,最终确定自动化设备的总体方案和布局。根据真空包装总体方案的设计,分析钕铁硼圆柱体压坯真空包装的工作流程,使用SolidWorks软件对自动化设备各个部分的零件进行设计建模,建立了真空包装自动化设备总装配图。对设备各个单元的功能、结构、组成部分进行了详细的设计和分析。通过真空包装自动化设备的结构设计,分析了该设备的动力系统,设计气动控制系统原理图,对气动系统主要元件进行计算选型。最后,设计了自动化设备的控制系统。采用PLC和工业触摸屏控制和监测整个设备的运行,分配PLC的I/O口,设计了控制主程序,搬运机械手回原点程序和手动控制程序,并对该设备的的工作效率进行了分析。本文设计的钕铁硼圆柱体压坯真空包装自动化设备能够完成钕铁硼真空包装的工序,可以代替目前钕铁硼压坯真空包装生产过程中的高重复性人力工作。运用后,钕铁硼压坯真空包装时间比人工操作时间减少了10s,工作效率提升了33.3%。对实现钕铁硼磁性材料全工序自动化生产具有借鉴意义。
韦奇[5](2020)在《La-Fe-B体系相平衡及化合物晶体结构、性能研究》文中指出稀土钕铁硼永磁材料因其优越的磁性能被广泛应用于医疗设备,风力发电,新能源汽车等领域。然而,钕铁硼永磁材料矫顽力低,热稳定性差,容易腐蚀的缺点限制了它进一步的发展应用。过多地依赖Ho、Dy、Tb等重稀土元素提高各项性能,最终,导致生产成本大幅度提高。目前,研究人员希望通过添加廉价、储备量多的La、Ce等高丰度稀土元素到钕铁硼磁体中,降低生产成本,且磁性能可以满足大部分生产领域的需求,实现资源均衡发展的目的。但是添加La、Ce的Nd-La-Ce-Fe-B磁体的磁性能却不如人意。这是由于对La-Fe-B、Ce-Fe-B三元体系的相平衡关系及化合物热稳定性的研究不足,无法通过最佳的热处理方式获得磁性强且内禀永磁性好的相结构组织。这对研发高性能的多主相Nd-La-Ce-Fe-B高丰度稀土永磁体相当不利。目前,研究者对La-Fe-B、Ce-Fe-B三元体系的相平衡关系及相关化合物的晶体结构、热稳定性的研究是非常有必要的,这有利于制备高性能的多主相稀土永磁材料,实现资源均衡发展的目的。开发多主相Nd2Fe14B/La2Fe14B/Ce2Fe14B高丰度稀土永磁体也是目前研究的热点问题。本文对La-Fe-B三元体系的等温相图、垂直截面相图、化合物的晶体结构及热稳定性进行深入的研究,最后进行高性能的双主相Nd2Fe14B/La2Fe14B合金设计,获得高性能的双主相稀土永磁材料的制备方法。研究内容可以分为以下四个部分:(1)利用扩散多元结技术结合关键平衡合金的方法研究La-Fe-B体系在600℃和800℃下的相平衡关系。采用电子探针(EPMA)和电子背散射衍射仪(EBSD)对扩散界面进行金相分析,获得La-Fe-B体系600℃和800℃下的相平衡关系。为进一步确定扩散偶确定相图的准确性,采用XRD衍射仪、EPMA对600℃和800℃关键平衡合金进行相成分分析,实验结果表明,平衡合金的相平衡关系与扩散偶确定的相平衡关系相图一致;(2)采用扫描电镜(SEM)研究La-Fe-B体系三个垂直截面LaxFe82By(x+y=18),LaxFe70By(x+y=30),LaxFe53By(x+y=47)上的18个铸态合金的凝固特征及退火平衡后的相平衡关系。使用差热分析仪(DSC)测定18个600℃退火平衡后合金的热流-温度曲线,获得每个合金相转变的准确温度。最终,绘制出了三个垂直截面随温度变化的相转变关系图;(3)制备磁性化合物La2Fe14B单相合金样品,利用差热分析仪(DSC)、电子探针显微分析(EPMA)结合X射线衍射(XRD)和Rietveld精修技术,获得了La2Fe14B单相合金样品的晶体结构、热力学稳定性及生成/分解行为。实验结果表明,化合物La2Fe14B是高温稳定物,在792℃以下发生分解反应:La2Fe14B→La+Fe+La Fe4B4,由高温到927℃时发生复合反应:Fe+La+Fe2B→La2Fe14B,存在于792℃-927℃之间;(4)基于相图及化合物La2Fe14B的热力学稳定性进行双主相(LaxNdy)2Fe14B稀土永磁合金设计。经过900℃热处理后的双主相合金成分,采用扫描电镜(SEM)和XRD衍射仪对合金的成分进行物相分析,最终确定获得双主相永磁合金材料。采用振动样品磁强计(VSM)对双主相(LaxNdy)2Fe14B)合金的快淬薄带进行磁性能和吸波性能试验。本文深入地研究了La-Fe-B三元体系的相平衡关系相图、合金的凝固特性及相转变关系、化合物晶体结构及热稳定性和双主相磁性能合金设计。本工作为研制高性能的多主相Nd-La-Ce-Fe-B稀土永磁材料提供了重要的理论依据。
王雪杰[6](2019)在《稀土产品多响应稳健参数设计》文中进行了进一步梳理稳健参数设计是质量改进活动的重要技术方法,通常应用于产品或者生产过程的初始设计阶段,通过降低和控制产品质量的波动,有效地提高产品的质量。随着产品和生产工艺的日益复杂,稳健参数设计不仅要对多质量特性的稳健性及重要性进行度量与权衡,还需要考虑响应之间具有相关性、多目标存在冲突性等情况。然而,大多数稳健参数设计方面的研究忽略了响应之间的相关性,因此,相关多响应稳健参数设计问题是当前研究的重点。本文以钕铁硼热变形工艺过程的质量设计问题为研究对象,通过偏最小二乘回归分析与传统质量损失函数相结合的优化方法,在一定程度上解决了多响应存在相关性以及样本较小的情况下如何构建多响应优化模型的问题,最终得到了热变形工艺的最佳参数水平组合。本文主要的研究内容概括起来如下:(1)本文所使用的方法考虑了多响应之间的相关性,特别适用于小批量复杂产品的质量设计问题。由于该类产品和生产工艺的数据极其有限而难以获取,同时,数据之间难免存在相关性,普通的优化设计方法难以有效解决此类问题。(2)本文通过计算各质量特性的质量损失函数值作为响应变量,基于偏最小二乘回归分析建立模型进行参数估计,建立各响应变量与影响因子之间的回归模型,改进了传统的质量损失函数。从而将具有相关性的多响应转化成具有更好解释能力的新综合变量—标准化损失偏差,有效地降低了多响应在优化过程中的冲突性和矛盾性。(3)本文以钕铁硼热变形工艺过程为研究背景,通过多种辅助分析技术在二维平面中直观地表现热变形温度、变形速率、变形百分比等可控影响因子对磁性能的影响规律,定量地分析了各可控因子解释响应变量集合的能力,得出磁粉MQPA的粒径、温度、变形百分比等可控因子对磁性能具有重要影响的结论。同时,从热变形原理的角度加以解释,验证文中所得结论的正确性。论文的最后,在归纳以上研究成果的基础上,提出未来钕铁硼热变形工艺的稳健设计研究亟待进一步解决的问题,确定今后研究的重点和方向。
兰超群[7](2019)在《利用湿法与电沉积技术回收超细钕铁硼废料中稀土与铁的研究》文中研究表明本文以超细粉为研究对象,提出了一种简单、可持续的工艺回收超细粉中的稀土和铁。这对于稀土资源的综合利用和可持续发展具有非常重要的意义。本文首先利用超细粉中的稀土氢氧化物和氧化铁磁化率的差异,采用直接磁选的方式对两者进行分离。但两者界面结合十分紧密,无法进行分离或富集。将超细粉中的氧化铁分别在1100、1200、1300、1400℃四个温度下进行还原,通过XRD分析发现超细粉中的稀土氢氧化物转化为稀土氧化物,氧化铁还原为金属铁,但是二者依然不能实现较好地分离。通过SEM观察发现稀土氧化物和铁之间的界面结合仍然十分紧密。因此我们认为通过磁选分离的方式对超细粉中的稀土和铁进行分离或富集是比较困难的。本文采用了湿法和电沉积的技术来回收超细粉中的稀土和铁。该工艺利用氢氟酸对超细粉中稀土氢氧化物和氧化铁的选择性反应,仅需通过一步反应就可以将超细粉中的稀土和铁进行快速分离。氢氟酸将稀土氢氧化物转化为稀土氟化物沉淀,将氧化铁溶于氢氟酸溶液中,从而实现了两者的分离。稀土的回收率达到了99.89%。浸出液中的铁通过电沉积的方式回收,通过热力学软件分析pH对铁还原的影响。通过控制浸出液的pH可以在阴极得到不同的还原产物,当pH为2.3和2.89时,得到的阴极产物分别为枝晶状的纳米FeF2和球状的纳米铁。通过循环伏安法、计时电位法和开路计时电位法研究了Fe(III)离子转化成金属铁的还原反应,判断出该还原反应为准可逆反应,且该过程受扩散控制。建立了扩散系数与温度的关系lnD=-9.84-1805.43/T。计算出了扩散活化能Ea=15.01 kJ mol-1。建立了Fe-Pt金属间化合物形成的吉布斯能与温度的关系ΔG=-487.53+0.936T。通过电沉积处理的氢氟酸溶液仍然可以用来继续浸出超细粉废料,实现了氢氟酸溶液的可持续利用。该方法不仅实现了超细粉中稀土的快速回收,也实现了浸出液中铁的回收,整个过程没有废弃物和污染物的排放,实现了资源循环利用和零废排放的目的。
郭超[8](2019)在《回收钕铁硼废料的氧化焙烧—高压选择性浸出稀土研究》文中研究表明课题研究了钕铁硼粉料800℃下氧化焙烧过程物相演变规律,将钕铁硼合金各组成元素充分氧化,通过4次氧化焙烧后质量增重基本恒定,达到理论增重率的99%以上。目前,对氧化焙烧是否完全的判定主要停留在增重率是否达到理论值的层面,关于钕铁硼氧化焙烧过程中的物相演变规律的研究较少,欠缺对氧化机制的研究。本课题通过X射线衍射仪分析技术,利用扫描电子显微镜和能谱分析等技术手段,详细的分析了表征结果和显微组织,确定了完全氧化粉料的物相组成并提出了此温度下钕铁硼粉料的氧化机制,确定了最终形成的稳定相化合物为:NdBO3、NdFeO3和Fe2O3。将完全氧化焙烧后的粉料进行高压选择性浸出实验,通过实验得到高压盐酸浸出的优化温度与时间条件,确定了钕铁硼粉料的最佳浸出温度为110℃,浸出时间为30分钟的最优条件,得到的最大稀土浸出率为96.27%。然后探讨了盐酸用量、盐酸浓度、粉料粒度等因素对稀土浸出率的影响,确定了盐酸用量为理论值1.3倍时,最大稀土浸出率为97.16%;但盐酸用量为理论值的1.15倍和1.3倍时,稀土浸出率的提高并不明显。盐酸浓度为12.5%时,最大稀土浸出率为96.71%;盐酸浓度为10.0%和12.5%时,对稀土浸出率的影响不大。粉料粒度D90为15.25μm时,最大稀土浸出率为98.85%的实验结果;粉料粒度对稀土浸出率的影响较小,因为温度升高,浸出反应速度加快,对粉料粒度要求降低,粉料粒度不再是影响浸出率的重要因素。之后,确定了Fe2O3、NdFeO3两种物质中铁的浸出反应情况,得到了盐酸高压实验浸出的铁源自焙烧料中Fe2O3和NdFeO3铁的共同浸出结论。综合评价了氧化焙烧料盐酸高压选择性浸出过程及其优点。然后通过直接还原实验及渣金熔分实验进一步处理浸出渣,确定氧化铁渣的最优还原条件为1025℃条件下保温75min达到还原度为95%;通过渣金熔分实验回收得到Fe-Co合金,对样品检测分析得到的数据可知渣中稀土氧化物含量达到36.6%,具有很高的再利用价值;钴的回收率达到74.16%。至此完成钕铁硼废料粉料二次回收利用全过程,达到高效利用二次资源的目的。
常梅[9](2019)在《永磁产业竞争力评价研究 ——基于山西省数据》文中指出永磁产业是关系国民经济和国家安全的具有重要战略意义的产业,在国家大力发展新材料产业的同时,山西省也加快了发展新材料产业的步伐,特别是国家实施新材料“十三五”规划以来,山西省建立了高新技术产业园区、新材料产业园区,极大的促进了永磁产业的发展。但是山西永磁产业竞争力水平还是与北京、浙江、广东、山东永磁产业竞争力水平有很大的差距,永磁产业比较优势在不断弱化,市场竞争日趋激烈,永磁产业面临着上游原料成本上涨,下游市场要求供应高性能磁性材料产品的严峻的生存与发展环境。因此如何提升山西省永磁产业竞争力,更快、更有效的发展山西省新材料产业,是山西省转变经济发展方式,寻找替代产业所面临的一个重大战略问题。本文首先基于产业竞争力概念以及比较优势、竞争优势、产业集聚和创新理论基础,结合永磁产业的特点,从外部环境因素中的支持条件和内部驱动因素中的基础条件两个方面总结了永磁产业竞争力的内涵与评价指标。研究了山西省永磁产业集聚度、市场集中度,分析了山西省永磁产业发展的机遇和其所面临的问题,为进一步设计山西永磁产业竞争力评价指标体系提供依据。然后,本文在山西省永磁产业竞争力评价中设计了环境支持竞争力、产业支持竞争力和技术创新竞争力3个方面9个指标,选取2010-2016年山西省永磁产业统计数据作为样本,运用灰色关联分析法对山西省永磁产业竞争力进行评价,实证结果表明山西省永磁产业竞争力在产业支持竞争力上关联度高,表明山西省永磁产业的发展主要依靠基础的生产要素发展,而在技术创新能力上关联度低,表明山西永磁产业的发展中技术发挥较少的作用,技术与永磁产业的关联发展会影响山西永磁产业的竞争力。之后基于技术创新能力,设计了投入、产出两个方面7个指标,运用topsis分析方法对山西与全国主要永磁生产基地2014年永磁产业的数据进行对比,结果显示山西永磁产业在技术创新能力综合排名居后。最后,根据上述两次实证分析结果,表明需要从提高永磁产业技术创新的方面提出有针对性的相关建议,从而提升山西省永磁产业竞争力,为制定山西省永磁产业发展战略提供决策参考。
王方[10](2018)在《钕铁硼永磁材料发展探究》文中指出磁性材料按功能可分为硬磁材料、软磁材料、磁致伸缩材料和磁制冷材料等类别,其中硬磁材料又称为永磁材料,是磁性材料中应用最广泛的材料之一。现代磁性材料已与工业信息化、自动化、机电一体化、国民经济的发展紧密联系,广泛应用于计算机、家电、汽车、通讯、医疗、能源、航天等领域。钕铁硼永磁材料是20世纪80年代研制并成功运用生产的第三代稀土永磁材料。根据生产工艺不同,可分为烧结、粘结和热压3种。烧结钕铁硼永磁材料
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 常见永磁材料分类 |
| 1.稀土永磁 |
| 2.铁氧体永磁 |
| 3.金属永磁 |
| 高性能钕铁硼介绍 |
| 晶界渗透技术革新 |
| 高性能钕铁硼磁材的重要战略价值 |
| 1.新能源汽车及汽车零部件 |
| 2.节能变频空调 |
| 3.风力发电 |
| 4.智能电子 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 稀土资源概况 |
| 1.2.1 全球稀土资源储备 |
| 1.2.2 全球稀土开采概况 |
| 1.2.3 国内稀土开采概况 |
| 1.2.4 稀土资源应用概述 |
| 1.3 钕铁硼材料的结构与应用 |
| 1.3.1 钕铁硼材料微观结构 |
| 1.3.2 钕铁硼应用在新能源车中 |
| 1.3.3 钕铁硼应用在空调领域中 |
| 1.3.4 钕铁硼应用在风电领域中 |
| 1.3.5 钕铁硼应用在消费电子中 |
| 1.4 钕铁硼材料废料的产生及回收概况 |
| 1.4.1 钕铁硼的制造工艺及废料的产生 |
| 1.4.2 钕铁硼回收的潜力与迫切性 |
| 1.5 钕铁硼回收进展 |
| 1.5.1 物理回收法 |
| 1.5.2 湿法回收工艺 |
| 1.5.3 火法回收工艺 |
| 1.6 本论文研究意义及主要研究内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验原料及仪器 |
| 2.2 研究方案及工艺路线 |
| 2.3 制备工艺 |
| 2.3.1 氧化焙烧 |
| 2.3.2 选择性浸出 |
| 2.3.3 动力学探究 |
| 2.4 测试与分析 |
| 2.4.1 氧化程度检测 |
| 2.4.2 浸出率检测 |
| 第三章 盐酸高温高压法浸出的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 富铈磁体油泥废料成分表征 |
| 3.3 焙烧条件的研究 |
| 3.4 压力对选择性浸出效果的影响 |
| 3.5 浸出剂浓度与液固比影响 |
| 3.6 时间影响 |
| 3.7 温度影响 |
| 3.8 不同浸出剂对比 |
| 3.9 浸出动力学 |
| 3.10 本章小结 |
| 第四章 新型水溶性铵盐浸出剂的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 预处理 |
| 4.3 正交法浸出实验设计 |
| 4.4 表征 |
| 4.5 正交浸出实验结果分析 |
| 4.5.1 影响条件的主次顺序 |
| 4.5.2 条件水平对比 |
| 4.6 与常用浸出剂对比 |
| 4.7 浸出机理 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间研究成果 |
| 1 钕铁硼永磁材料专利技术发展现状和趋势分析 |
| 1.1 钕铁硼永磁材料专利检索及分析方法 |
| 1.2 钕铁硼永磁材料专利总体态势分析 |
| 1.2.1 钕铁硼永磁材料专利申请量 |
| 1.2.2 钕铁硼永磁材料专利区域竞争状况 |
| 1.3 钕铁硼永磁材料技术发展趋势 |
| 1.3.1 钕铁硼永磁材料晶界改性技术发展态势 |
| 1.3.2 钕铁硼永磁材料技术功效 |
| 2 钕铁硼永磁材料专利优势机构分析 |
| 3 研究结论及产业对策建议 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的目的和意义 |
| 1.2 钕铁硼磁性材料生产现状及存在问题 |
| 1.2.1 钕铁硼磁性材料生产现状 |
| 1.2.2 钕铁硼磁性材料生产存在问题分析 |
| 1.3 自动化生产线的技术发展 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 钕铁硼圆柱体压坯真空包装设备整体方案设计 |
| 2.1 钕铁硼圆柱体压坯 |
| 2.2 钕铁硼圆柱体压坯真空包装生产过程分析 |
| 2.2.1 钕铁硼圆柱体压坯人工真空包装操作流程 |
| 2.2.2 钕铁硼圆柱体压坯人工真空包装存在问题分析 |
| 2.3 钕铁硼圆柱体压坯真空包装自动化设备设计要求 |
| 2.4 钕铁硼压坯真空包装设备真空包装方案设计 |
| 2.4.1 橡皮模搬运方案的设计 |
| 2.4.2 搬运机械手驱动方式的选择 |
| 2.4.3 橡皮模包装方案的改进 |
| 2.4.4 橡皮模装袋方式的设计 |
| 2.4.5 真空包装设备输送装置的选择 |
| 2.4.6 包装袋抽真空封口方式的选择 |
| 2.5 真空包装自动化设备总体方案布局 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 钕铁硼圆柱体压坯真空包装自动化设备结构设计 |
| 3.1 真空包装自动化设备各机构功能 |
| 3.2 搬运单元 |
| 3.3 装袋单元 |
| 3.3.1 桁架式吸盘机械手主要结构设计 |
| 3.3.2 推料装置 |
| 3.3.3 折袋机构 |
| 3.4 输送单元 |
| 3.5 抽真空封口单元 |
| 3.6 物料放置单元 |
| 3.7 监测单元 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 真空包装自动化设备动力系统设计 |
| 4.1 气动系统控制回路设计 |
| 4.1.1 气动系统组成 |
| 4.1.2 气动控制原理图设计 |
| 4.1.3 真空包装自动化设备气动部分工作原理 |
| 4.2 气动系统主要元件选型 |
| 4.2.1 无杆双作用气缸选型 |
| 4.2.2 滑台气缸选型 |
| 4.2.3 单杆双作用气缸选型 |
| 4.2.4 双轴气缸选型 |
| 4.2.5 手指气缸选型 |
| 4.2.6 电磁阀选型 |
| 4.2.7 真空元件选型 |
| 4.3 皮带输送机选型 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 真空包装自动化设备控制系统设计 |
| 5.1 控制系统结构设计 |
| 5.2 控制系统硬件设备选型 |
| 5.2.1 PLC选型 |
| 5.2.2 触摸屏选型 |
| 5.3 控制系统硬件设备组态与输入输出分配 |
| 5.4 控制系统工作原理 |
| 5.4.1 真空包装自动化设备工作时序分析 |
| 5.4.2 主要机构控制时序分析 |
| 5.5 控制系统控制程序设计 |
| 5.5.1 PLC控制程序组成 |
| 5.5.2 公用程序设计 |
| 5.5.3 回原点程序设计 |
| 5.5.4 手动控制程序设计 |
| 5.5.5 自动控制运行程序设计 |
| 5.6 控制系统仿真分析 |
| 5.7 钕铁硼压坯真空包装自动化设备效率分析 |
| 5.8 本章小节 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.1.1 本文主要工作 |
| 6.1.2 本文创新点 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A 搬运机械手回原点程序 |
| 附录 B 真空包装自动化设备自动控制运行程序 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间研究成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 稀土永磁材料的发展历程 |
| §1.2.1 稀土永磁材料的概述 |
| §1.2.2 稀土永磁材料的研究现状 |
| §1.2.3 富La/Ce多主相永磁材料研究现状 |
| §1.3 稀土合金相图与发展稀土永磁材料 |
| §1.3.1 研制稀土磁性材料促进稀土合金相图发展 |
| §1.3.2 相合金相图在研制磁体中的作用 |
| §1.4 相图的测定方法 |
| §1.4.1 等温截面相图 |
| §1.4.2 垂直截面相图 |
| §1.5 稀土永磁材料的制备工艺与技术磁参量 |
| §1.5.1 烧结钕铁硼磁体的制备工艺 |
| §1.5.2 粘结钕铁硼磁体的制备工艺 |
| §1.5.3 铸造钕铁硼磁体的制备工艺 |
| §1.5.4 稀土永磁技术磁参量 |
| §1.6 选题意义和研究内容 |
| 第二章 实验过程及测试方法 |
| §2.1 实验操作过程 |
| §2.1.1 测定等温截面实验过程 |
| §2.1.2 垂直截面实验过程 |
| §2.1.3 单相结构分析及双主相性能实验过程 |
| §2.2 实验设备及原理 |
| §2.2.1 熔炼炉和等离子烧结炉 |
| §2.2.2 XRD衍射仪 |
| §2.2.3 扫描电子显微镜和电子背散射衍射仪 |
| §2.2.4 电子探针 |
| §2.2.5 真空甩带机 |
| §2.2.6 磁性震动样品磁强计 |
| 第三章 扩散偶测定La-Fe-B三元体系等温截面相图 |
| §3.1 La-Fe-B三元体系相图研究现状 |
| §3.1.1 Fe-B二元相图 |
| §3.1.2 La-B二元体系 |
| §3.1.3 La-Fe二元体系 |
| §3.1.4 La-Fe-B三元体系 |
| §3.2 La-Fe-B三元体系等温截面相图的实验分析 |
| §3.2.1 实验过程简介 |
| §3.2.2 扩散偶数据分析 |
| §3.2.3 关键平衡合金数据分析 |
| §3.3 实验结果 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 La-Fe-B三元体系垂直截面的测定 |
| §4.1 La-Fe-B三元体系垂直截面研究现状 |
| §4.2 La-Fe-B三元体系垂直截面的实验分析 |
| §4.2.1 实验过程 |
| §4.2.2 铸态合金分析 |
| §4.2.3 平衡合金分析 |
| §4.2.4 垂直截面相图 |
| §4.3 本章小结 |
| 第五章 化合物La_2Fe_(14)B的晶体结构及热力学稳定性 |
| §5.1 化合物La_2Fe_(14)B的研究现状 |
| §5.2 化合物La_2Fe_(14)B的晶体结构及热力学分析 |
| §5.2.1 实验过程 |
| §5.2.2 结构分析 |
| §5.2.3 热力学稳定性分析 |
| §5.3 本章小结 |
| 第六章 双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的性能研究 |
| §6.1 引言 |
| §6.2 (La_xND_y)_2Fe_(14)B合金磁性能实验结果 |
| §6.2.1 双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的制备 |
| §6.2.2 块状双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的磁性能 |
| §6.2.3 快淬甩带双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的磁性能 |
| §6.2.4 粉末双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的磁性能 |
| §6.3 单相La_2Fe_(14)B合金吸波性能实验结果 |
| §6.4 本章小结 |
| 第七章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士阶段发表论文及研究成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究的主要内容和方法 |
| 1.2.1 主要研究内容 |
| 1.2.2 结构框架 |
| 1.2.3 研究方法 |
| 1.3 创新点 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 钕铁硼热变形研究现状 |
| 2.2 稳健参数设计的研究现状 |
| 2.2.1 田口方法文献综述 |
| 2.2.2 满意度函数方法文献综述 |
| 2.2.3 质量损失函数法文献综述 |
| 2.2.4 马氏距离法文献综述 |
| 2.2.5 广义线性模型文献综述 |
| 2.3 相关多响应稳健参数设计文献综述 |
| 2.4 文献评述 |
| 3 相关基础原理与方法 |
| 3.1 钕铁硼永磁材料的概述 |
| 3.1.1 钕铁硼的磁性能参数 |
| 3.1.2 热压/热变形磁体制备技术 |
| 3.1.3 热变形钕铁硼磁性能优势 |
| 3.1.4 热变形磁体磁性能影响因素 |
| 3.1.5 热压钕铁硼的生产情况 |
| 3.2 稳健参数设计的基本理论和方法 |
| 3.2.1 稳健参数设计的基本原理 |
| 3.2.2 基于田口理论的稳健参数设计 |
| 3.2.3 满意度函数法 |
| 3.2.4 损失函数法 |
| 3.3 相关多响应理论与方法 |
| 3.3.1 主成分分析方法 |
| 3.3.2 偏最小二乘回归分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 钕铁硼热变形过程的多响应稳健参数设计 |
| 4.1 热变形实验背景 |
| 4.1.1 确定研究数据集X和 Y |
| 4.1.2 数据标准化 |
| 4.2 交叉有效性分析 |
| 4.2.1 分析方法 |
| 4.2.2 分析结果 |
| 4.3 偏最小二乘回归的辅助分析 |
| 4.3.1 模型的合理性 |
| 4.3.2 变量投影重要性分析 |
| 4.3.3 特异样本的判别分析 |
| 4.4 多变量PLS模型的构建与比较分析 |
| 4.4.1 构建PLS模型的方法 |
| 4.4.2 构建PLS模型与分析 |
| 4.5 模型的优化与比较分析 |
| 4.5.1 构建优化指标 |
| 4.5.2 优化结果及对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 研究结论与展望 |
| 5.1 本文结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在校研究成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 钕铁硼磁性材料的发展及应用 |
| 1.2.1 磁性材料的发展 |
| 1.2.2 钕铁硼磁性材料的概述及应用 |
| 1.3 钕铁硼废料及其回收方法 |
| 1.3.1 钕铁硼废料概况 |
| 1.3.2 钕铁硼废料回收方法 |
| 1.4 超细粉的来源与特点 |
| 1.4.1 超细粉的来源 |
| 1.4.2 超细粉的特点 |
| 1.5 现有回收方法处理超细粉的可行性分析 |
| 1.5.1 湿法回收超细粉的可行性分析 |
| 1.5.2 火法回收超细粉的可行性分析 |
| 1.5.3 其他方法回收超细粉的可行性分析 |
| 1.6 研究目的及意义 |
| 2 实验原料和设备 |
| 2.1 原材料 |
| 2.2 设备仪器及分析表征方法 |
| 3 直接磁选及选择性还原-磁选法回收超细粉的可行性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 直接磁选法 |
| 3.3 选择性还原-磁选分离法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 湿法回收超细粉中稀土的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 氢氟酸与氧化铁反应的研究 |
| 4.3 氢氟酸与Nd(OH)_3反应动力学研究 |
| 4.4 氢氟酸与超细粉的反应及产物表征 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 氢氟酸溶液中铁的电化学回收 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 氢氟酸溶液中电极电位校正 |
| 5.3 氢氟酸溶液中电沉积产物的热力学分析 |
| 5.4 不同pH的氢氟酸溶液中铁的电沉积研究 |
| 5.4.1 循环伏安的研究 |
| 5.4.2 不同pH下电沉积产物的形貌及成分分析 |
| 5.5 pH为2.89 时铁电沉积过程的电化学行为研究 |
| 5.5.1 反应动力学常数 |
| 5.5.2 成核机理 |
| 5.5.3 形成铁铂中间化合物的热力学分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 钕铁硼永磁材料概述 |
| 1.1.1 磁性材料的类别 |
| 1.1.2 磁性材料的发展历程及材料性能 |
| 1.1.3 钕铁硼永磁材料分类 |
| 1.2 钕铁硼永磁材料行业发展现状 |
| 1.2.1 国外稀土永磁产业发展状况 |
| 1.2.2 国内行业发展现状 |
| 1.3 钕铁硼永磁材料生产工艺过程 |
| 1.3.1 粉末冶金法工艺流程 |
| 1.3.2 急冷凝固法 |
| 1.3.3 钕铁硼废料产生过程及占比 |
| 1.3.4 钕铁硼废料的特性及可利用性分析 |
| 1.4 钕铁硼废料的稀土元素提取方法 |
| 1.4.1 湿法回收工艺 |
| 1.4.2 火法回收工艺 |
| 1.4.3 湿法与火法工艺的优缺点 |
| 1.5 选题的目的及研究意义 |
| 2 钕铁硼粉料氧化焙烧过程物相演变规律 |
| 2.1 实验原辅材料与方法 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 实验样品制备及表征 |
| 2.2 钕铁硼粉料氧化焙烧过程中微观结构演变规律 |
| 2.2.1 钕铁硼粉料的氧化焙烧增重率 |
| 2.2.2 氧化焙烧过程中的物相演变 |
| 2.2.3 氧化焙烧过程中物料的氧化机制 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 焙烧料盐酸高压浸出稀土实验 |
| 3.1 实验原辅材料及方法 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.1.3 高压盐酸浸出实验 |
| 3.1.4 Fe_2O_3 试剂的盐酸高压浸出实验 |
| 3.1.5 NdFe_3 的盐酸高压浸出实验 |
| 3.2 实验结果分析与讨论 |
| 3.2.1 高压盐酸浸出实验结果分析讨论 |
| 3.2.2 Fe_2O_3 试剂的盐酸高压浸出实验结果分析 |
| 3.2.3 NdFe_3 的合成及盐酸高压浸出实验结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 直接还原-渣金熔分实验 |
| 4.1 实验原辅材料与方法 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.1.3 直接还原实验过程 |
| 4.1.4 渣金熔分实验过程 |
| 4.2 直接还原-渣金熔分实验结果分析与讨论 |
| 4.2.1 直接还原实验结果分析讨论 |
| 4.2.2 渣金熔分实验结果分析与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 选题的背景及研究的意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究目的 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 研究内容与方法 |
| 1.2.1 研究内容 |
| 1.2.2 研究方法 |
| 1.3 技术路线 |
| 1.4 本文的创新点与难点 |
| 1.4.1 创新点 |
| 1.4.2 研究的难点 |
| 2 研究综述 |
| 2.1 永磁产业的特征分析 |
| 2.2 永磁产业竞争力理论综述 |
| 2.2.1 稀土永磁产业理论研究 |
| 2.2.2 国内外研究现状评价 |
| 2.2.3 稀土永磁产业最新研究动态 |
| 2.3 产业竞争力相关概念及理论基础 |
| 2.3.1 产业竞争力基本概念 |
| 2.3.2 比较优势理论 |
| 2.3.3 竞争优势理论 |
| 2.3.4 产业集聚理论 |
| 2.3.5 创新理论 |
| 2.4 产业竞争力的测度指标体系 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 山西省永磁产业竞争力现状分析 |
| 3.1 产业集聚度 |
| 3.1.1 区位熵分析 |
| 3.1.2 产业集中度分析 |
| 3.2 永磁产业链 |
| 3.3 山西省永磁产业的发展机遇 |
| 3.3.1 国家相关政策刺激永磁产业发展 |
| 3.3.2 多领域的市场需求拉动永磁产业发展 |
| 3.3.3 我国丰富的稀土资源是永磁产业发展的基础 |
| 3.3.4 山西战略性新兴产业为其提供有力支撑 |
| 3.4 山西永磁产业发展面临的问题 |
| 3.4.1 自主创新能力欠缺 |
| 3.4.2 企业运转资金较少、不灵活 |
| 3.4.3 产业集群层次较低,配套产业不完善 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于综合因素视角山西省永磁产业竞争力评价 |
| 4.1 永磁产业竞争力评价指标体系的设计 |
| 4.1.1 永磁产业竞争力评价指标设计的原则 |
| 4.1.2 山西省永磁产业竞争力评价指标体系的设计 |
| 4.1.3 指标的解释与说明 |
| 4.2 样本选取及数据来源 |
| 4.3 测度方法选择 |
| 4.4 山西永磁产业竞争力评价结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于技术创新视角山西与全国主要永磁生产基地竞争力对比评价 |
| 5.1 技术创新评价指标 |
| 5.2 全国主要永磁生产基地选择及数据来源 |
| 5.3 topsis过程分析 |
| 5.4 topsis结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 提升山西省永磁产业竞争力的对策 |
| 6.1 加大资金支持,优化投融资体系 |
| 6.2 提升永磁产业自主创新能力 |
| 6.2.1 深化促进“产学研”合作创新 |
| 6.2.2 增强高科技以及核心技术的研发 |
| 6.2.3 注重专利发明与保护 |
| 6.2.4 企业销售渠道的创新 |
| 6.3 加强研发人才队伍的建设 |
| 6.4 综合提高产业集群水平 |
| 6.5 发展循环经济 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究不足 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间研究成果 |
| 致谢 |
| 烧结钕铁硼永磁材料分类 |
| 钕铁硼永磁行业发展现状 |
| 1.国外发展现状 |
| 2.我国行业发展现状 |
| 产业政策重点鼓励高端钕铁硼永磁产业发展 |
| 今后行业发展趋势 |
| 1.高性能钕铁硼生产、应用将是行业今后发展的重点 |
| 2.推动集约化和高端化发展 |
| 3.建立产品创新、工艺技术创新的领先战略 |
| 4.优化产业结构发展, 构建循环经济 |