濟南銘揚軸承有限公司介紹高溫磁性材料----磁力軸承的關(guān)鍵

磁性材料磁力軸承軸承運轉(zhuǎn)徑向軸承軸承體積軸承溫度非接觸磁力軸承

高溫磁性材料，是開發(fā)各種新式武器裝備成功的關(guān)鍵。實現(xiàn)新動力系統(tǒng)（電動系統(tǒng)）的核心技術(shù)，包括高能量集成電源、起動器/發(fā)電機組內(nèi)置的主推進發(fā)動機和非接觸磁力軸承。集成電源裝置的工作溫度，目前于300℃/左右，但是，第二代電動航天飛機（MEAⅡ）到2005年打算工作在500～600℃內(nèi)。德克薩斯大學(xué)奧斯汀機電中心（UT-CEM）正在為美國國防部的新型混合式電力作戰(zhàn)車輛研制武器系統(tǒng)脈沖電源用的飛輪交流發(fā)電機，以及電力投彈裝置用的裝置調(diào)整電源。這種交流發(fā)電機也是推進和全有源電磁懸浮系統(tǒng)用感應(yīng)牽引電動機的電源，它們貯藏的能量每20000rpm達25MJ；間歇式工作的武器系統(tǒng)，須提供峰值功率5MW，連續(xù)功率達350kW，用于推進相關(guān)的負荷。高速發(fā)動機工作，可將起動器/發(fā)電機磁性材料的溫度推到400℃以上，并要求能承受825MPa應(yīng)力。由于磁芯損耗和氣泵損耗，轉(zhuǎn)子材料的實際工作溫度還會受到自旋接入轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱影響。高應(yīng)力和高工作溫度，將會使機電元件產(chǎn)生蠕變變形。因此，電動系統(tǒng)要求高速起動器/發(fā)電機組并入主推動發(fā)動機內(nèi)，并能夠在大應(yīng)力、高溫、只有空氣冷卻的環(huán)境中工作，還要用先進的磁力軸承，從總體上取得無潤滑無摩擦發(fā)動機的優(yōu)點。

美國三軍業(yè)務(wù)部門、NASA和航空工業(yè)部門都對磁力軸承很感興趣，特別強調(diào)高溫應(yīng)用，因為他們打算把它作為未來氣輪發(fā)動機的部件（主軸）；集成電源和較大型主推進發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，都用磁力支撐，以消除摩擦和相應(yīng)的磨損。用永磁體設(shè)計的軸承比只用軟磁材料的軸承體積小，重量輕，運轉(zhuǎn)功耗低。但是，現(xiàn)在永磁材料的工作溫度比軟磁材料低得多。而大型渦輪風(fēng)扇發(fā)動機用后部徑向軸承要求工作溫度超過550℃，宇航動力系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)貯能裝置，可能會始終在宇宙極端溫度下工作。

此外，飛行控制用機電操縱系統(tǒng)和二次電源，也需要開發(fā)高溫磁性體，以優(yōu)化飛行系統(tǒng)設(shè)計。美軍正積極開發(fā)高能武器。計劃到2030年消除對傳統(tǒng)軍火的需要。無論平臺是建在陸地還是建在海上或空中，這些武器都需要高功率、輕能源。隨著功率發(fā)生和貯能技術(shù)的進步，繼續(xù)改善日益增長的電功率發(fā)生、自起動能力、高速磁軸承運轉(zhuǎn)和機電元件的空氣冷卻，這些就成了關(guān)鍵問題。工作溫度較高的磁性材料，則有助于所有這一切的設(shè)計和改善。隨著軍事和民品機電應(yīng)力的繼續(xù)發(fā)展，為了提高總體性能，對電力系統(tǒng)的要求還要提高。開發(fā)以更高速度和溫度的發(fā)電、配電和用電系統(tǒng)，這是一種十分明顯的發(fā)展趨勢。新的磁性材料系列，是能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用的關(guān)鍵。

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