NdFeB, sebagai bahan magnet kekal nadir bumi generasi ketiga, telah digunakan secara meluas kerana sifat magnetnya yang sangat baik. Walau bagaimanapun, magnet NdFeB juga mempunyai kekurangan seperti suhu Curie yang rendah, pekali suhu daya paksaan yang besar, dan kestabilan kimia yang lemah. Penggunaan besar sumber nadir bumi praseodymium, neodymium, dysprosium dan terbium telah menyebabkan orang ramai bimbang tentang kerosakan alam sekitar dan keselamatan sumber nadir bumi. Kebimbangan yang berterusan. Oleh itu, sementara pengamal bahan magnet sentiasa meningkatkan prestasi bahan magnet kekal NdFeB, mereka juga sedang giat membangunkan bahan magnet kekal baharu yang lain.
Pada tahun 1990, Profesor Coey dari Ireland menggunakan tindak balas fasa gas-pepejal untuk mensintesis sebatian interstitial atom RE2Fe17Nx. Melalui penyelidikan, beliau mendapati bahawa sebatian Sm2Fe17Nx mempunyai sifat magnet intrinsik yang sangat baik, mengumumkan kelahiran bahan magnet kekal nadir bumi SmFeN. Produk tenaga magnet maksimum teoritikal samarium besi nitrogen magnet kekal mencapai 62MGOe (sedikit lebih rendah daripada Nd2Fe14B, 64MGOe), dan daya paksaan dan suhu Curie jauh lebih tinggi daripada NdFeB, dan boleh digunakan dengan lebih meluas dalam persekitaran suhu tinggi seperti sebagai motor.
Sebagai tambahan kepada sifat magnetik komprehensif yang sangat baik, nitrogen besi samarium mempunyai rintangan kakisan dan rintangan pengoksidaan yang baik, dan tidak mengandungi unsur logam strategik berbanding samarium kobalt; berbanding dengan boron besi neodymium, tidak perlu menggunakan nadir bumi yang mahal seperti praseodymium, neodymium, dysprosium, dan terbium. elemen (kandungan unsur samarium agak besar dan harganya tidak tinggi), ia memenuhi sepenuhnya syarat untuk menjadi bahan magnet kekal yang baru. Prospek yang menarik menjadikan nitrogen besi samarium pernah menjadi topik paling hangat dalam penyelidikan dan pembangunan bahan magnet kekal. Sejak penemuan bahan magnet kekal nadir bumi siri Sm2Fe17Nx oleh Coey et al., terdapat peningkatan pesat dalam penyelidikan bahan magnet kekal siri Sm2Fe17Nx di seluruh dunia. Pada masa itu, beratus-ratus makmal di seluruh dunia terlibat dalam penyelidikan dalam bidang ini. Walau bagaimanapun, satu siri eksperimen seterusnya membuktikan bahawa bahan magnet kekal ini tidak berjaya di jalan menuju perindustrian, dan penyelidikan adalah panas dan sejuk.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan perkembangan pesat industri automobil dan pengecilan dan peralatan elektronik yang ringan, orang ramai telah mengemukakan suhu operasi alam sekitar yang lebih tinggi dan keperluan prestasi magnetik untuk magnet kekal. Bahan magnet kekal nadir bumi siri Sm2Fe17Nx mempunyai kedua-dua suhu yang baik dan Nilai aplikasi potensi bahan magnet kekal dengan kestabilan dan sifat magnet yang sangat baik telah sekali lagi menarik perhatian orang ramai, dan bahan magnet kekal siri Sm2Fe17Nx juga telah membawa ledakan penyelidikan dan pembangunan baharu . Disebabkan oleh kenaikan harga yang disebabkan oleh pembangunan berskala besar dan penggunaan nadir bumi, kenaikan harga Nd telah menyebabkan peningkatan dalam kos pengeluaran Nd-Fe-B, manakala nadir bumi Sm berada dalam keadaan relatif. lebihan. Pembangunan Sm-Fe-N adalah kondusif untuk mengurangkan kos dan mengukuhkan penggunaan komprehensif sumber nadir bumi. . Oleh itu, Sm-Fe-N berkemungkinan akan menggantikan Nd-Fe-B, baik dari segi sifat magnetik dan kos pengeluaran, dan menjadi bahan magnet kekal nadir bumi generasi keempat yang dinanti-nantikan oleh orang ramai.
Selepas lebih 20 tahun penyelidikan dan penerokaan, masalah pengeluaran skala besar industri Sm-Fe-N masih belum dapat diselesaikan. Kajian mendapati Sm-Fe-N terurai menjadi SmN dan Fe pada suhu melebihi 873K dan kehilangan sifat magnet kekalnya. Untuk sebahagian besar, penggunaannya dalam magnet tersinter adalah terhad. Sm-Fe-N pada masa ini hanya boleh menyediakan magnet acuan suntikan, magnet terikat dan magnet getah. Pada mulanya, bahan organik seperti nilon dan resin epoksi digunakan sebagai pengikat. Oleh kerana pengikat ini hanya boleh digunakan di bawah 200 darjah, ia tidak boleh digunakan sepenuhnya. Sm2Fe17Nx mempunyai kelebihan prestasi suhu tinggi yang baik, jadi bagaimana untuk membuat penemuan dalam teknologi dan sama ada ia boleh membangunkan pengikat baharu adalah kunci kepada persaingan antara magnet Sm2Fe17Nx dan magnet Nd-Fe-B. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, beberapa logam takat lebur rendah telah mula mendapat perhatian yang meluas. Orang ramai menggunakan logam takat lebur rendah seperti Zn dan Sn sebagai pengikat. Walau bagaimanapun, oleh kerana logam takat lebur rendah seperti Zn digunakan sebagai pengikat, ia akan mengurangkan keamatan kemagnetan tepu, dengan itu membawa kepada (BH) maks lebih rendah. Dapat dilihat bahawa untuk memberikan permainan penuh kepada prestasi Sm2Fe17Nx, adalah penting untuk mencari pengikat yang baik. Pada masa yang sama, penyediaan magnet berketumpatan Sm2Fe17Nx masih diteruskan oleh penyelidik saintifik, kerana magnet berketumpatan boleh mempamerkan sifat magnet teoretikal dengan lebih baik.
Menurut statistik dari Persatuan Magnet Berikat Jepun, berdasarkan kelebihan prestasi bahan magnet nitrogen besi samarium seperti sifat magnet yang tinggi, rintangan kakisan yang tinggi, rintangan penyahmagnetan suhu tinggi dan kebebasan membentuk yang baik, arahan penggunaannya adalah terutamanya dalam komunikasi maklumat, perindustrian. pengeluaran, dan elektronik isi rumah. Serta bidang automotif dan lain-lain, termasuk pembesar suara/pembesar suara, motor pengatup kamera, motor gelendong, penjerapan cakera, penggelek magnet, motor kipas, enjin linear, mesin dan peralatan automatik sepenuhnya, motor berkelajuan tinggi, penghawa dingin, motor isi rumah, magnet. penderia, pam, jentera tambahan, dsb.
Pada masa ini, Sm2Fe17Nx telah mencapai kemajuan yang besar dalam penyediaan dan penggunaan magnet terikat, tetapi ketumpatan masih menjadi matlamat yang dikejar dan diperjuangkan oleh ramai pekerja bahan magnetik. Sebaik sahaja proses penyediaan yang sesuai dibangunkan, adalah mungkin untuk mencapainya. Sifat magnetik teori mempercepatkan proses pengkomersilan magnet nitrogen besi samarium.
