铁氮化物(Fe-N)是一种强磁体,其磁力可比传统稀土磁体高出几个数量级。此外,Fe-N还不需要使用昂贵的稀土元素。
稀土元素之所以被称为“稀土”,是因为它们在地球上的含量很少。这使得它们价格昂贵,而且很难找到。这也意味着,如果我们要大规模生产稀土磁体,我们需要消耗大量的资源。
与此不同,铁氮化物是由非常常见的元素制成的—铁和氮。因此,它们是一种更为可持续且环保的选择。
铁氮化物的磁力非常强大,这是因为电荷在它们的结构中形成了强烈的“交错”。这意味着电子在晶格中的运动受到限制,形成了一些强烈的磁性相互作用。这种交错结构使得Fe-N具有极高的磁各向异性。
但这不仅是铁氮化物的好处。它们还具有较高的热稳定性和抗氧化性。这使得它们适用于高温应用,例如风力涡轮机或电机。
事实上,一些初步研究显示,Fe-N在一些方面甚至优于稀土磁体。然而,目前的挑战是如何将Fe-N制成符合市场需求的工业级材料。
然而,许多公司正在积极研究和开发铁氮化物技术。这一领域的发展将有望带来更加可持续和环保的强磁体材料。
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