在成都和重庆之间,往返着一列特殊的高铁。你能想象一下它特殊在哪儿吗?
一般想来,高铁肯定是用来运载旅客的,但这列高铁不售票,不载客,却装载着五十几吨的沙袋每天往返。这列高铁就是由永磁牵引技术作为驱动动力的测试高铁。当这辆测试高铁安全无故障地跑完30万公里,就意味着由永磁牵引技术作为驱动动力的高铁通过了安全技术验证。
永磁体,顾名思义就是能够长期保持磁性的磁体。看似复杂的永磁牵引系统,其实最朴素的科学原理就是磁石异性相吸。2003年,株洲电力机车研究所组建了国内第一支永磁牵引系统研发团队。
其实永磁技术并不是一个新技术,它很早就已经存在了,在一些功率比较小的家用电器上已经实现了应用。从科学原理的角度来说,永磁技术可以有更加广泛的应用范围,依赖于材料和技术的提升。
19世纪20年代出现了世界上第一台电机,这台电机的转子部分就是永磁体。但当时所用的永磁材料是天然磁铁矿石,它的磁能密度很低,用它制成的电机体积庞大,不久便被淘汰了。
随着技术的发展,对于永磁体材料的选择也有过很多种。经过实践的检验,稀土家族的成员脱颖而出,稀土材料加工而成的永磁体以稳定优越的性能成为永磁电机的首选。
稀土永磁体是由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯,然后通过强大电流进行磁化形成了永磁体,这个磁化的过程叫做充磁。充磁之后的永磁体能建立很强的永久磁场,目前应用广泛的稀土永磁体主要有钕铁硼永磁体和钐钴永磁体。
科技之光
《中国永磁》
播出时间:3月20日 22:34
监制/张广义 主编/刘铭 黄丽君
编辑/石岩 陈阳阳(实习)
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