让“磁王”更强

（钕铁硼晶界组织重构及低成本高性能磁体生产关键技术 技术发明奖二等奖）

无论是你口袋里的手机、电脑中的磁盘，还是磁悬浮列车、医院里的核磁共振仪，都离不开一种能发挥优异磁性的神奇的材料。它就是有“磁王”之称的钕铁硼。它可以在一定空间内产生恒定磁场，具有极高的矫顽力（在大的温度波动或电磁场影响下能够保持磁性的能力）和磁能积（尽可能小的体积获得大的磁能），特别是它在20℃-150℃环境下相对于其他永磁体的优异表现，使得钕铁硼永磁材料在现代高科技领域获得了广泛应用。

钕铁硼自1983年发明以来，经过三十年的发展，性能得到了很大改善，磁能密度已经接近它的理论极限了，然而还存在着抗腐蚀性能差、矫顽力低、重稀土用量大的问题，严重限制了它的应用发展。

“我们国家稀土总量比较大，稀土永磁材料占整个稀土各类应用的60%以上，而90%的稀土永磁材料都是钕铁硼，所以钕铁硼的性能基本决定了上游产业的应用。”浙江大学材料科学与工程学系教授严密说，“当时浙江省没有人做这方面的研究，我们从零开始，逐渐形成了自己的原创性的研究思路。”

严密和他的研究团队针对限制钕铁硼应用发展的关键问题，提出了原创的技术思路，叫做“晶界组织重构”，把钕铁硼这一技术功能材料的晶界相按照理论的要求重新设计、制备，来获得具有全新的晶界组织结构的钕铁硼材料，分别解决抗腐蚀性能差、矫顽力低、高重稀土用量的问题。

严密说：“磁性材料或者钕铁硼在汽车中的用量多少可以判断汽车的高档程度，高档的要用上百个，低档的用十几个。”钕铁硼在能源、信息、交通、医疗和国防等领域应用广泛。数据表明，目前中国有一百多家钕铁硼生产企业，日本只剩四家企业，美国只剩一家，欧洲也只剩一家。严密团队研发的新材料分别具有不同的性能特点，抗腐蚀性大幅度提高，韧性明显改善，节约了宝贵的稀土资源，大幅降低了生产成本，打破了日美对高端稀土永磁市场的垄断，使中国逐渐从钕铁硼生产大国向钕铁硼生产强国转变。

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