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第1章 稀土永磁材料及其发展趋势1

1.1 稀土永磁材料的发展历史1

1.1.1 永磁材料磁性特征1

1.1.2 稀土永磁材料简介4

1.1.3 SmCo55

1.1.4 Sm2Co177

1.1.5 Nd-Fe-B8

1.1.6 新型结构稀土永磁材料10

1.1.7 纳米复合稀土永磁材料11

1.2 稀土永磁材料的制备技术12

1.2.1 烧结稀土永磁材料的制备技术13

1.2.2 黏结稀土永磁材料的制备技术15

1.2.3 热压-热变形稀土永磁材料的制备技术15

1.2.4 纳米晶磁粉的制备技术16

1.3 稀土永磁材料的发展趋势17

1.3.1 资源节约型的稀土永磁材料17

1.3.2 各向异性纳米复合永磁材料的制备技术21

参考文献23

第2章 烧结稀土永磁材料29

2.1 烧结2:17型Sm-Co永磁材料29

2.1.1 低温度系数烧结2:17型Sm-Co永磁材料29

2.1.2 烧结2:17型Sm-Co永磁材料的关键制备技术43

2.1.3 纳米晶TbCu7型Sm-Co磁体55

2.2 烧结Nd-Fe-B永磁材料71

2.2.1 烧结Nd-Fe-B关键制备技术72

2.2.2 低重稀土永磁材料89

2.2.3 烧结Nd-Fe-B永磁材料的稀土平衡利用104

参考文献114

第3章 热压／热变形稀土永磁材料120

3.1 热压／热变形稀土永磁材料制备技术120

3.1.1 概述120

3.1.2 Nd-Fe-B磁体热变形取向原理122

3.1.3 热压辐射取向环形永磁体123

3.2 热变形磁体磁性能与微观结构124

3.2.1 热变形磁体磁性能影响因素124

3.2.2 热变形磁体磁化机制与矫顽力增强技术139

3.3 热变形磁体的特性151

3.3.1 力学性能151

3.3.2 耐腐蚀性能与磁性能温度稳定性154

3.3.3 电学性质157

3.4 热压／热变形纳米双相稀土永磁材料165

3.4.1 概述165

3.4.2 液相扩散增强复相变形能力167

3.4.3 液相扩散机理172

参考文献177

第4章 热挤出辐射取向环形永磁体184

4.1 热挤出辐射取向环形磁体制备技术184

4.1.1 背挤出磁环的织构形成机理185

4.1.2 背挤出过程中剩磁和织构的分布规律186

4.1.3 背挤出过程中Nd2Fe14B片状晶的转向机制189

4.1.4 磁环织构程度的半定量描述191

4.2 热挤出Nd-Fe-B辐向磁环的开裂机制192

4.2.1 背挤出辐向磁环轴向开裂的机理192

4.2.2 背挤出辐向磁环环向开裂的机理194

4.3 磁性质不均匀性及其来源200

4.4 充磁原理和技术213

参考文献220

第5章 稀土永磁电机技术223

5.1 稀土永磁电机223

5.1.1 概述223

5.1.2 历史和发展趋势223

5.1.3 主要应用领域226

5.1.4 永磁电机面临的问题227

5.2 永磁材料技术229

5.2.1 永磁材料及其特性229

5.2.2 充退磁技术241

5.3 永磁电机设计技术244

5.3.1 磁场与磁路244

5.3.2 等效磁路设计与计算247

5.3.3 场路耦合设计技术251

5.3.4 多场耦合设计252

参考文献257

第6章 永磁旋转电机259

6.1 原理和设计方法259

6.1.1 基本结构与分类259

6.1.2 原理262

6.1.3 设计方法264

6.2 磁路结构与计算266

6.2.1 磁路结构形式266

6.2.2 极槽配合268

6.2.3 绕组结构270

6.2.4 参数设计272

6.2.5 反电动势和电磁转矩276

6.2.6 齿槽转矩和波动力矩284

6.2.7 运行特性286

6.3 伺服电机288

6.3.1 概况288

6.3.2 结构与磁路289

6.3.3 设计与计算291

6.3.4 性能测试296

6.4 力矩电机298

6.4.1 概况298

6.4.2 结构与磁路300

6.4.3 设计与计算302

6.4.4 性能测试306

6.5 轮毂电机308

6.5.1 概况308

6.5.2 结构与磁路310

6.5.3 设计与计算312

6.5.4 性能测试316

参考文献317

第7章 永磁直线电机319

7.1 原理和设计方法319

7.1.1 结构与分类319

7.1.2 原理321

7.1.3 设计方法323

7.2 磁路结构与计算325

7.2.1 磁路结构形式325

7.2.2 极槽配合327

7.2.3 绕组结构328

7.2.4 参数设计329

7.2.5 反电动势和电磁推力331

7.2.6 磁阻力332

7.2.7 运行特性334

7.3 有铁心永磁直线电机335

7.3.1 概况335

7.3.2 结构与磁路338

7.3.3 设计与计算339

7.3.4 性能测试345

7.4 无铁心永磁直线电机348

7.4.1 概况348

7.4.2 结构与磁路349

7.4.3 设计与计算352

7.4.4 性能测试355

7.5 圆筒形永磁直线电机357

7.5.1 概况357

7.5.2 结构与磁路357

7.5.3 设计与计算359

7.6 音圈电机365

7.6.1 概况365

7.6.2 结构与磁路366

7.6.3 设计与计算368

7.6.4 音圈电机产品介绍373

参考文献375

第8章 辐向环永磁电机376

8.1 概况376

8.2 辐向环永磁直线电机377

8.2.1 辐向环音圈电机377

8.2.2 辐向环轴式直线电机383

8.3 辐向环永磁旋转电机386

8.3.1 伺服电机386

8.3.2 辐向环力矩电机388

参考文献391

第9章 永磁直驱电机应用392

9.1 X Y-Theta平台392

9.1.1 概述392

9.1.2 结构设计392

9.1.3 性能测试395

9.2 气浮平台直线电机超精密工件台397

9.2.1 概述397

9.2.2 结构设计400

9.2.3 性能测试404

9.3 抛光机器人406

9.3.1 概述406

9.3.2 结构设计407

9.3.3 性能测试408

9.4 基于外转子永磁力矩电机的圆编机409

9.4.1 概述409

9.4.2 结构设计410

9.4.3 性能测试413

9.5 磁浮门机414

9.5.1 概述414

9.5.2 结构设计414

9.5.3 性能测试417

9.6 直驱数控机床419

9.6.1 概述419

9.6.2 数控机床直驱进给系统420

9.6.3 直驱进给系统电机选型流程422

9.6.4 直驱电机性能参数423

参考文献424