最近電動汽車公司特斯拉發(fā)表了一項(xiàng)重大聲明，引起了所有人的注意。該公司透露了其雄心勃勃的計(jì)劃，即開發(fā)一種完全沒有稀土含量的永磁電機(jī)。該公司尚未透露將用于制造磁鐵的具體材料，或者磁鐵是否能夠超過釹永磁體的磁性。盡管如此，如果特斯拉成功開發(fā)和大規(guī)模生產(chǎn)無稀土電機(jī)可以徹底改變電動汽車行業(yè)。

永磁體是通過將鋼和硼與微量的釹或釤混合制成，在這些元素中，釹永磁體表現(xiàn)出最高的磁性，使其成為大功率電氣設(shè)備的理想選擇。使用釹的永磁電機(jī)是一種非常強(qiáng)大的電機(jī)，用于電動汽車和風(fēng)力渦輪機(jī)等領(lǐng)域。由于永磁電機(jī)的特殊磁性，其輸出密度（單位重量的輸出）明顯高于其他電機(jī)。在電動汽車中，永磁電機(jī)是決定性能的關(guān)鍵部件。永磁電機(jī)的高輸出密度提高了動力總成的整體效率，使電動汽車能夠以更長的距離和更高的速度行駛。

近年來，隨著世界各國政府尋找減少碳排放和應(yīng)對氣候變化的方法，電動汽車行業(yè)一直在蓬勃發(fā)展。因此，對稀土金屬，特別是釹的需求飆升。由于其出色的磁性，釹是永磁電機(jī)的關(guān)鍵部件，找到一種能夠匹配或超過其性能的替代材料是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。特斯拉的宣布引發(fā)了人們對開發(fā)稀土永磁電機(jī)替代品的新興趣和努力。如果成功，這不僅將改變電動汽車行業(yè)，也將影響風(fēng)力渦輪機(jī)等，這些部門也嚴(yán)重依賴稀土永磁體。

中國制造的釹永磁體目前擁有80-90%的市場份額，日本也擁有釹永磁體加工技術(shù)，但其市場份額為10-15%。下圖是釹永磁體條的照片。

制造不含稀土元素的電動機(jī)有不同的方法，目前這些方法成本高昂。一種方法是使用感應(yīng)電機(jī)，該電機(jī)在交流電下工作，并使用定子繞組產(chǎn)生的電磁場來誘導(dǎo)轉(zhuǎn)子中的電流。另一種方法是使用同步磁阻電機(jī)，該電機(jī)的轉(zhuǎn)子沒有繞組或磁鐵，但依賴于定子和轉(zhuǎn)子之間的磁通量線的對齊。第三種方法是使用開關(guān)磁阻電機(jī)，該電機(jī)有一個(gè)簡單的轉(zhuǎn)子，其突出極在通電時(shí)被定子極吸引。