新材料在線®主辦的“2018第四屆中國好材料”評選活動,特別設立了“磁性行業(yè)獎”,吸引了國內不少著名磁性材料生產企業(yè)參選。對于納米材料生產與制造的頭部企業(yè)而言,納米材料表層防護提供商一直是乾節(jié)科技核心業(yè)務之一,但是磁性材料是乾節(jié)科技重要的組成部分。結合乾節(jié)科技的經驗,筆者就在納米磁性材料的特點、中國市場的未來發(fā)展趨式、市場上主流材料的分類做出一些總結和個人磁性材料知識分享,供業(yè)內其它企業(yè)(特別是此次參加評論的企業(yè))參考和交流。
1、什么是納米磁性材料
納米材料是指材料的組成是處于納米級的晶粒、原子按一定的模型排列的新型材料,其晶粒大小在1nm-100nm之間。磁性納米材料是指達到納米級的磁性材料。
按照維度來分,有超一維的納米粉末、一維納米薄膜、兩維納米纖維和三維納米塊狀磁性材料。納米磁性材料的特性與常規(guī)磁性材料相比有較大不同,這是因為納米材料在磁性物理性質表現完全不同。使用這些不同的優(yōu)越的表現性,可以做出很多新型的材料。
2、納米材料的特性
納米材料特點與傳統(tǒng)的納米材料不同,除了上述原因之外 ,還在于材料晶粒的量級、晶粒的的排列結構、表面能級、鍵能等基本組成方式完全不同于常規(guī)材料。納米材料在磁性方面的表現方式與常規(guī)的材料有什么不同之處,讀者可以參考本人在新材料在線®“專欄作家”楊煊欄下其它文章,在這里就不再進行詳述,只進行一個大致的簡述。磁性納米材料是納米材料重要的組成部分,所以具備很多納米材料相同的特性,如量子尺寸效應、小尺寸效應、宏觀量子隧道效應等。
3、納米磁性材料的分類
新材料不斷發(fā)展的市場環(huán)境下,納米磁性材料也不斷發(fā)展與更新,被運用在生活中的各個方面。現在的市場中的納米磁性材料可以按材料性質分為下面這幾類:磁性納米微晶材料、納米磁性微粒材料、納米磁性有序陣列、納米磁性結構材料等。
4、納米磁性材料在中國市場的未來發(fā)展趨勢
1)納米*磁材
在特定的制備環(huán)境中,磁性納米材料可以制備得到單磁疇的結構,性能比普通永磁材料具備更加優(yōu)越的特性,特別是現在研究中的以稀土制備的永磁材料在電機領域的使用,極大提高了電能轉換效率,*磁電的企業(yè)在這方面值得嘗試與科研。
2)納米磁記錄材料
實驗數據表明,當材料的晶粒進入納米尺寸時,具有通常結構下同成分的材料不具備的磁性特性,磁性材料的結構也從多疇區(qū)變成單籌區(qū)結構,矯抗力達到材料的*大值。所以用它制備的磁性記錄材料具有更高的電磁抗燥性,更高的音頻、畫質,并且可以達到更高電磁密度,特別是*近業(yè)界對于多層膜的使用,在更大程度上提高了納米磁性材料的存儲能力。
3)納米磁性液體
納米磁性液體的表現密度隨外磁場強度的增加而不斷增大,使用磁性材料這一特點,可以對不同比重的物質在比重上進行分離,可以通過控制磁性材料不同的磁場強度,進行特定磁場情況下的特定密度的物質間分離。同時磁性液體還可以用于磁性潤劑替代潤滑油降低環(huán)境污染。磁性液體材料這一特性可以運用在環(huán)境治理、水處理、吸附脫硫等工藝中。
4)軟磁材料
軟磁材料主要用于電動機定、轉子、變電器、繼電器鐵芯等。通常容易被反復磁化,在外磁場去掉后,容易退磁的材料,要求其尺寸盡可能小,所以納米軟磁材料是理想的選擇。
5)生物醫(yī)學的運用
磁性納米材料在醫(yī)學上可以用在磁共振成像對比、磁性藥物、磁性感化、組織修復、腫瘤磁熱療、抗體、藥物分子、基因報告等領域,除此之外,納米磁性材料在吸波材料、氣敏材料、傳感器方面的運用也具有巨大的市場需求。
6)其它行業(yè)的應用
化學應用中可作為化學反應中催化劑,往往壽命更長,催化效果更好,在各種反應中有著廣泛的運用。磁性純化,由于納米材料的特性,對固體物質進行吸咐、清洗、解吸等操作。