NdFeB, bħala l-materjal tal-kalamita permanenti rari tat-tielet ġenerazzjoni, intuża ħafna minħabba l-proprjetajiet manjetiċi eċċellenti tiegħu. Madankollu, il-kalamiti NdFeB għandhom ukoll nuqqasijiet bħal temperatura baxxa ta 'Curie, koeffiċjent kbir tat-temperatura tal-forza ta' koerċizzjoni, u stabbiltà kimika fqira. Il-konsum kbir ta 'riżorsi ta' praseodymium, neodimju, dysprosium u terbium rari ta 'artijiet ikkawża lin-nies jinkwetaw dwar il-ħsara ambjentali u s-sigurtà tar-riżorsi ta' l-art rari. Tħassib kontinwu. Għalhekk, filwaqt li l-prattikanti tal-materjali manjetiċi qed itejbu kontinwament il-prestazzjoni ta 'materjali ta' kalamita permanenti NdFeB, huma wkoll jiżviluppaw b'mod attiv materjali oħra ta 'kalamita permanenti ġodda.
Fl-1990, il-Professur Coey mill-Irlanda uża reazzjoni tal-fażi solida tal-gass biex jissintetizza l-komposti interstizjali intermetalliċi ta 'l-atomu RE2Fe17Nx. Permezz tar-riċerka, huwa sab li l-komposti Sm2Fe17Nx għandhom proprjetajiet manjetiċi intrinsiċi eċċellenti, li jħabbar it-twelid ta 'materjali ta' kalamita permanenti ta 'art rari SmFeN. Il-prodott teoretiku ta 'enerġija manjetika massima ta' kalamiti permanenti tan-nitroġenu tal-ħadid samarium jilħaq 62MGOe (ftit inqas minn Nd2Fe14B, 64MGOe), u l-forza koerċittiva tiegħu u t-temperatura Curie huma ħafna ogħla minn dik ta 'NdFeB, u jistgħu jintużaw b'mod aktar wiesa' f'ambjenti b'temperatura għolja bħal dawn bħala muturi.
Minbarra l-proprjetajiet manjetiċi komprensivi eċċellenti, in-nitroġenu tal-ħadid tas-samarium għandu reżistenza tajba għall-korrużjoni u reżistenza għall-ossidazzjoni, u ma fihx elementi strateġiċi tal-metall meta mqabbla mal-kobalt tas-samarium; meta mqabbel mal-boron tal-ħadid tan-neodimju, m'hemmx bżonn li tikkonsma artijiet rari għaljin bħal praseodymium, neodimju, dysprosium, u terbju. elementi (kontenut ta 'element ta' samarium huwa relattivament kbir u l-prezz mhuwiex għoli), jissodisfa bis-sħiħ il-kundizzjonijiet biex isir materjal ta 'kalamita permanenti ġdid. Il-prospett attraenti għamel nitroġenu tal-ħadid samarium darba l-aktar suġġett jaħraq fir-riċerka u l-iżvilupp ta 'materjali ta' kalamita permanenti. Mill-iskoperta ta 'materjali ta' kalamita permanenti rari ta 'serje Sm2Fe17Nx minn Coey et al., kien hemm żieda mgħaġġla fir-riċerka ta' materjali ta 'kalamita permanenti ta' serje Sm2Fe17Nx madwar id-dinja. F'dak iż-żmien, mijiet ta' laboratorji madwar id-dinja kienu involuti fir-riċerka f'dan il-qasam. Madankollu, serje ta 'esperimenti sussegwenti wrew li dan il-materjal ta' kalamita permanenti ma kienx ta 'suċċess fit-triq għall-industrijalizzazzjoni, u r-riċerka kienet sħuna u kiesħa.
F'dawn l-aħħar snin, bl-iżvilupp mgħaġġel ta 'l-industrija tal-karozzi u l-minjaturizzazzjoni u l-piż ħafif ta' apparat elettroniku, in-nies ressqu rekwiżiti ogħla ta 'temperatura operattiva ambjentali u prestazzjoni manjetika għal kalamiti permanenti. Is-serje Sm2Fe17Nx materjal kalamita permanenti terrestri rari għandu kemm temperatura tajba kif ukoll Il-valur ta 'applikazzjoni potenzjali ta' materjali ta 'kalamita permanenti bi stabbiltà u proprjetajiet manjetiċi eċċellenti għal darb'oħra ġibed l-attenzjoni tan-nies, u materjali ta' kalamita permanenti ta 'serje Sm2Fe17Nx ukoll wasslu għal boom ġdid ta' riċerka u żvilupp . Minħabba ż-żieda fil-prezz ikkawżata mill-iżvilupp u l-użu fuq skala kbira ta 'artijiet rari, iż-żieda fil-prezz ta' Nd wasslet għal żieda fl-ispiża tal-produzzjoni ta 'Nd-Fe-B, filwaqt li l-art rari Sm tinsab fi stat relattiv eċċess. L-iżvilupp ta 'Sm-Fe-N iwassal għat-tnaqqis tal-ispejjeż u t-tisħiħ tal-utilizzazzjoni komprensiva tar-riżorsi tad-dinja rari. . Għalhekk, Sm-Fe-N x'aktarx jissostitwixxi Nd-Fe-B, kemm f'termini ta 'proprjetajiet manjetiċi kif ukoll spiża tal-produzzjoni, u jsir ir-raba' ġenerazzjoni ta 'materjal ta' kalamita permanenti ta 'art rari li n-nies huma ħerqana.
Wara aktar minn 20 sena ta 'riċerka u esplorazzjoni, il-problema tal-produzzjoni industrijali fuq skala kbira ta' Sm-Fe-N għadha ma ġietx solvuta. L-istudju sab li Sm-Fe-N jiddekomponi f'SmN u Fe f'temperaturi 'l fuq minn 873K u jitlef il-proprjetajiet manjetiċi permanenti tiegħu. Fil-biċċa l-kbira, l-applikazzjoni tagħha f'kalamiti sinterizzati hija limitata. Sm-Fe-N bħalissa jista 'jħejji biss kalamiti iffurmati bl-injezzjoni, kalamiti magħqudin u kalamiti tal-gomma. Fil-bidu, sustanzi organiċi bħan-najlon u r-reżina epossidika kienu użati bħala ligaturi. Peress li dawn il-legaturi jistgħu jintużaw biss taħt il-200 grad, ma jistgħux jintużaw għall-potenzjal sħiħ tagħhom. Sm2Fe17Nx għandu l-vantaġġ ta 'prestazzjoni tajba f'temperatura għolja, allura kif tagħmel skoperti fit-teknoloġija u jekk tistax tiżviluppa binders ġodda huma ċ-ċavetta għall-kompetizzjoni bejn kalamiti Sm2Fe17Nx u kalamiti Nd-Fe-B. F'dawn l-aħħar snin, xi metalli b'punt ta 'tidwib baxx bdew jirċievu attenzjoni mifruxa. In-nies jużaw metalli b'punt ta 'tidwib baxx bħal Zn u Sn bħala sustanzi li jgħaqqdu. Madankollu, minħabba li metalli b'punt ta 'tidwib baxx bħal Zn jintużaw bħala ligaturi, dawn se jnaqqsu l-intensità tal-manjetizzazzjoni tas-saturazzjoni, u b'hekk iwasslu għal (BH) max huwa aktar baxx. Wieħed jista 'jara li sabiex tagħti rwol sħiħ lill-prestazzjoni ta' Sm2Fe17Nx, huwa kruċjali li ssib binder tajjeb. Fl-istess ħin, il-preparazzjoni ta 'kalamiti densifikati Sm2Fe17Nx għadha segwita minn riċerkaturi xjentifiċi, minħabba li l-kalamiti densifikati jistgħu juru aħjar proprjetajiet manjetiċi teoretiċi.
Skont statistika mill-Assoċjazzjoni tal-Magnet Bonded tal-Ġappun, ibbażata fuq il-vantaġġi tal-prestazzjoni ta 'materjali manjetiċi tan-nitroġenu tal-ħadid samarium bħal proprjetajiet manjetiċi għolja, reżistenza għolja għall-korrużjoni, reżistenza għal demagnetization f'temperatura għolja u libertà tajba li jiffurmaw, id-direzzjonijiet tal-applikazzjoni tiegħu huma prinċipalment f'komunikazzjonijiet ta' informazzjoni, industrijali produzzjoni, u elettronika tad-dar. Kif ukoll oqsma tal-karozzi u oħrajn, inklużi kelliema/kelliema, muturi shutter tal-kameras, muturi magħżel, adsorbiment tad-diska, rombli manjetiċi, muturi tal-fann, magni lineari, makkinarju u tagħmir kompletament awtomatiku, muturi b'veloċità għolja, arja kondizzjonata, muturi tad-dar, manjetiċi sensuri, pompi, makkinarju awżiljarju, eċċ.
Fil-preżent, Sm2Fe17Nx għamel progress kbir fil-preparazzjoni u l-applikazzjoni ta 'kalamiti magħqudin, iżda d-densifikazzjoni għadha mira segwita u tħabtu minn ħafna ħaddiema tal-materjal manjetiku. Ladarba jiġi żviluppat proċess ta' preparazzjoni adattat, ikun possibbli li jintlaħaq. Proprjetajiet manjetiċi teoretiċi jaċċelleraw il-proċess ta 'kummerċjalizzazzjoni ta' kalamiti tan-nitroġenu tal-ħadid samarju.
