NdFeB, som tredje generationens permanentmagnetmaterial för sällsynta jordartsmetaller, har använts i stor utsträckning på grund av dess utmärkta magnetiska egenskaper. NdFeB-magneter har dock också brister som låg Curie-temperatur, stor koercitivkraftstemperaturkoefficient och dålig kemisk stabilitet. Den enorma förbrukningen av praseodym, neodym, dysprosium och terbium sällsynta jordartsmetaller har fått människor att oroa sig för miljöskador och säkerheten för sällsynta jordartsmetaller. Pågående bekymmer. Därför, medan utövare av magnetiska material ständigt förbättrar prestandan hos NdFeB permanentmagnetmaterial, utvecklar de också aktivt andra nya permanentmagnetmaterial.
1990 använde professor Coey från Irland gas-fastfasreaktion för att syntetisera RE2Fe17Nx interstitiell atom intermetalliska föreningar. Genom forskning fann han att Sm2Fe17Nx-föreningar har utmärkta inneboende magnetiska egenskaper, vilket tillkännager födelsen av SmFeN sällsynta jordartsmetaller permanentmagnetmaterial. Den teoretiska maximala magnetiska energiprodukten för permanentmagneter av samariumjärnkväve når 62MGOe (något lägre än Nd2Fe14B, 64MGOe), och dess koercitivkraft och Curie-temperatur är mycket högre än NdFeB, och kan användas mer allmänt i högtemperaturmiljöer som t.ex. som motorer.
Förutom utmärkta omfattande magnetiska egenskaper har samariumjärnkväve god korrosionsbeständighet och oxidationsbeständighet, och innehåller inte strategiska metallelement jämfört med samariumkobolt; jämfört med neodymjärnbor finns det inget behov av att konsumera dyra sällsynta jordartsmetaller som praseodym, neodym, dysprosium och terbium. element (samariumelementinnehållet är relativt stort och priset inte högt) uppfyller det fullt ut villkoren för att bli ett nytt permanentmagnetmaterial. Den attraktiva utsikten gjorde samariumjärnkväve en gång till det hetaste ämnet inom forskning och utveckling av permanentmagnetmaterial. Sedan upptäckten av Sm2Fe17Nx-serien av permanentmagnetmaterial i sällsynta jordartsmetaller av Coey et al., har det skett ett snabbt uppsving i forskning om Sm2Fe17Nx-seriens permanentmagnetmaterial runt om i världen. Vid den tiden var hundratals laboratorier runt om i världen involverade i forskning inom detta område. En serie efterföljande experiment visade dock att detta permanentmagnetmaterial inte var framgångsrikt på vägen mot industrialisering, och forskningen var varm och kall.
Under de senaste åren, med den snabba utvecklingen av bilindustrin och miniatyriseringen och lättvikten av elektroniska apparater, har människor lagt fram högre miljömässiga driftstemperaturer och magnetiska prestandakrav för permanentmagneter. Sm2Fe17Nx-serien sällsynta jordartsmetaller permanentmagnetmaterial har både god temperatur och det potentiella användningsvärdet för permanentmagnetmaterial med stabilitet och utmärkta magnetiska egenskaper har återigen uppmärksammats, och Sm2Fe17Nx-seriens permanentmagnetmaterial har också inlett en ny forsknings- och utvecklingsboom . På grund av prisökningen orsakad av den storskaliga utvecklingen och användningen av sällsynta jordartsmetaller har prisökningen på Nd lett till en ökning av kostnaderna för att producera Nd-Fe-B, medan den sällsynta jordartsmetallen Sm är i ett relativt tillstånd. överskott. Utvecklingen av Sm-Fe-N bidrar till att minska kostnaderna och stärka det omfattande utnyttjandet av sällsynta jordartsmetaller. . Därför kommer Sm-Fe-N sannolikt att ersätta Nd-Fe-B, både vad gäller magnetiska egenskaper och produktionskostnad, och bli fjärde generationens permanentmagnetmaterial för sällsynta jordartsmetaller som människor ser fram emot.
Efter mer än 20 år av forskning och utforskning har problemet med industriell storskalig produktion av Sm-Fe-N ännu inte lösts. Studien fann att Sm-Fe-N sönderdelas till SmN och Fe vid temperaturer över 873K och förlorar sina permanentmagnetiska egenskaper. Till stor del är dess tillämpning i sintrade magneter begränsad. Sm-Fe-N kan för närvarande endast förbereda formsprutade magneter, bundna magneter och gummimagneter. Inledningsvis användes organiska ämnen som nylon och epoxiharts som bindemedel. Eftersom dessa bindemedel endast kan användas under 200 grader, kan de inte användas till sin fulla potential. Sm2Fe17Nx har fördelen med bra högtemperaturprestanda, så hur man gör genombrott inom teknik och om man kan utveckla nya bindemedel är nyckeln till konkurrensen mellan Sm2Fe17Nx-magneter och Nd-Fe-B-magneter. På senare år har vissa lågsmältande metaller börjat få stor uppmärksamhet. Människor använder metaller med låg smältpunkt som Zn och Sn som bindemedel. Men eftersom metaller med låg smältpunkt som Zn används som bindemedel, kommer de att minska mättnadsmagnetiseringsintensiteten, vilket leder till att (BH) max är lägre. Det kan ses att för att ge full spel åt Sm2Fe17Nx prestanda är det avgörande att hitta en bra pärm. Samtidigt drivs framställningen av Sm2Fe17Nx förtätade magneter fortfarande av vetenskapliga forskare, eftersom förtätade magneter bättre kan uppvisa teoretiska magnetiska egenskaper.
Enligt statistik från Japan Bonded Magnet Association, baserat på prestandafördelarna med magnetiska samariumjärnkvävematerial såsom höga magnetiska egenskaper, hög korrosionsbeständighet, högtemperaturavmagnetiseringsbeständighet och god formningsfrihet, är dess tillämpningsriktningar främst inom informationskommunikation, industriell produktion och hushållselektronik. Liksom bilindustrin och andra områden, inklusive högtalare/högtalare, kameraslutarmotorer, spindelmotorer, skivadsorption, magnetiska rullar, fläktmotorer, linjärmotorer, helautomatiska maskiner och utrustning, höghastighetsmotorer, luftkonditioneringsapparater, hushållsmotorer, magnetiska sensorer, pumpar, hjälpmaskiner etc. .
För närvarande har Sm2Fe17Nx gjort stora framsteg i beredningen och appliceringen av bundna magneter, men förtätning är fortfarande ett mål som eftersträvas och kämpas av många magnetiska materialarbetare. När väl en lämplig förberedelseprocess har utvecklats kommer det att vara möjligt att uppnå den. Teoretiska magnetiska egenskaper påskyndar kommersialiseringsprocessen av kvävemagneter av samariumjärn.
