Rainbow 正在南非开发其 Phalaborwa REE 项目,以从磷石膏中回收稀土元素,并选择与 K-Tech 合作采用 CIX/CIC 工艺分离和纯化稀土元素,以生产选定的稀土氧化物产品。这为 K-Tech 提供了一个独特的机会,可以利用其工艺独立于中国生产分离的稀土氧化物,然后销往美国,并允许开发美国下游供应链,包括专用合金、稀土永磁体、传动系统以及最终的电动汽车/风力涡轮机制造。从国防的角度来看,磁铁是国防技术不断创新的驱动力,例如精确制导弹药、坦克导航系统和电子对抗设备。如果没有保证独立的供应,这些投资就无法在美国进行。
摘要。目前,对可再生能源的需求越来越大;研究可再生能源发电需要小型或微型低转速发电机,可以为灯负载提供电力。发电机的选择不如使用高转速的直流电机那么合适,因为发电机仍然会产生小电压(<12V)和小电流。使用配备齿轮的直流电机需要很大的扭矩来旋转转子。克服这个问题的解决方案是使用步进电机作为低转速的直流发电机。步进电机具有多极线圈和永磁体,使其有资格作为发电机。本研究使用 nema23 步进电机作为直流发电机。使用的步进电机是 6 线步进电机(两对线圈)、半波整流器和用于缓冲电压的电容器。负载是 12VDC 灯。所得结果表明,步进电机发电机可以通过手动旋转打开灯。
BLDC 电机使用电子换向来控制流过绕组的电流。BLDC 电机在转子上使用永磁体。BLDC 电机包含转子位置传感器电子元件,因此绕组的电源输入波形与正确的转子位置一致。由于电刷中没有功率损耗,因此电机效率得到提高。在 BLDC 电机中,定子缠绕有以多相配置连接的电磁线圈,提供旋转磁场,电枢由带有永磁极的软铁芯组成。传感设备定义转子位置。换向逻辑和开关电子元件将转子位置信息转换为定子相的正确激励。传感设备包括霍尔效应传感器、绝对编码器、光学编码器和解析器。电子控制器可以单独使用,也可以与电机封装在一起。
尽管过去几年稀土永磁体的回收工艺已经得到发展,但我们的研究发现,一些障碍对其更广泛应用构成了挑战。从政策角度来看,在 INSPIRES 项目中观察到的一个主要障碍(也是咨询专家提出的)是缺乏对提供磁体信息的产品的明确标签或标记要求。这对拆解商和回收商来说都是一个问题,因为他们需要手动拆解设备来验证他们正在处理的磁体的存在、位置和类型。回收过程的资金支持不足、缺乏针对特定材料的回收目标和配额以促进二级市场的发展以及缺乏生态设计规则是分析中发现的其他关键政策相关障碍。
简介 磁传感器的发明已有 2000 多年的历史。市场对提高传感器性能、减小尺寸、与电子系统集成以及降低价格等各种需求推动了磁传感器技术的发展。根据对磁场感应范围的需求,磁传感器可大致分为三类:低场(小于 1 微高斯)、中场(1 微高斯至 10 高斯)和高场感应(10 高斯以上)[1]。低场传感器主要用于医疗应用和军事监视,例如超导量子干涉装置 (SQUID)、搜索线圈和光纤磁力仪。中场传感器适用于检测地球磁场,例如磁通门和磁感应磁力仪。大多数用于高场感应的工业传感器使用永磁体(偏置)作为检测磁场的源。磁传感器在生物技术中有着重要的应用。典型应用之一是感应生理功能产生的磁场,例如神经元信号和心脏信号。
摘要 — 在本文中,我们开发了计算模型来分析集成磁集中器 (IMC) 对周围外部磁场的磁集中效应。我们提出了一种基于 IMC 的三轴霍尔传感器模型,该模型可以测量随机外部磁场的倾斜角度和绝对强度。IMC 将周围的平行磁性元件更改为垂直元件,因此允许水平霍尔板测量平行外部磁场的强度和倾斜角度。我们在 COMSOL Multiphysics 中为三轴霍尔传感器开发了一个基于有限元法 (FEM) 的模型。使用开发的模型研究和讨论了影响 IMC 磁集中效应的关键因素,包括材料特性和传感器结构。与传统的基于 IMC 的三轴角度传感器相比,传感器中不再需要参考永磁体。对于外部磁场的 α 和 θ 角,测量精度分别达到 0.8 度和 1.2 度。
2 硬件分析 风扇是一种空气流动装置,利用由电动机通过电子或机械命令驱动的旋转叶片或叶轮 [4]。根据风扇的定义,旋转叶片和电动机是帮助风扇实现其所需功能(即空气流动)的核心部件。一般而言,风扇所包含的部件种类可能因供应商和客户的要求而有所不同。例如,风扇中可以使用有刷电机代替无刷电机,以降低成本,尽管可能会产生金属颗粒和由于金属刷退化而产生的电火花等副作用。但是,无论具体设计如何,风扇中核心部件的功能都不会改变。选择用于消费电子应用的 BLDC 风扇进行硬件分析。图 1 显示了风扇的两个核心元件;即电动机和叶片。在图 2 中,电动机被拆解成两部分:风扇外壳中的定子和转子。叶片直接安装在电动机的转子上。转子中的条形永磁体具有足够的柔韧性,可以装入转子的壳体中,并与转子产生的电磁力相互作用
• 1.5 亿美元用于推进关键矿物创新、效率和替代品 • 60 亿美元用于电池材料加工和电池制造回收 • 7400 万美元用于推进国内电池回收和再利用 • 1.07 亿美元用于扩大锂离子电池关键材料的生产能力 • 3.5 亿美元用于长时储能示范 • 3000 万美元用于长时储能实验室调用 • 1600 万美元用于稀土元素 (REE) 示范设施的前端工程设计研究 • 1100 万美元用于从地热盐水中提取和转化锂 • 3900 万美元用于采矿创新负排放资源回收计划 • 510 万美元用于开发具有成本效益和可持续的风力涡轮机回收技术 • 1750 万美元用于商业化关键无材料永磁体 • 1000 万美元用于关键材料加速器
摘要:背部和脊柱相关问题是大多数人一生中经常遇到或将要遇到的疾病。可以做出的一个常见且明智的观察是关于个人的姿势。我们提出了一种新方法,将加速度计、陀螺仪和磁力计传感器数据与永磁体相结合,组装成一个可穿戴设备,能够实时监测脊柱姿势。每个用户都需要对设备进行独立校准。传感器数据由概率分类算法处理,该算法将实时数据与校准结果进行比较,验证数据点是否位于计算阈值定义的置信区域内。如果加速度计和磁力计都将姿势分类为不正确,则认为姿势分类不正确。在单个成年测试对象中进行了试点试验。磁铁和磁力计的组合大大提高了姿势分类准确度(89%),而仅使用加速度计数据时获得的准确度(47%)则为准确度。该方法的验证基于图像分析。
本政策简报概述了在规划清洁能源转型支持时必须考虑的关键矿产供应链战略政策问题。分析重点关注能源转型的六种关键矿产:铜、钴、石墨、锂、镍和稀土元素。1 这些矿产的选择基于其对清洁能源技术的重要性、预计需求和对供应冲击的脆弱性。铜是电网布线和所有电力相关技术(包括电网)的重要组成部分。钴、石墨和锂是电动汽车 (EV) 和储能系统电池的关键成分。镍是电动汽车、储能、太阳能和风能、其他低排放发电和氢能技术所必需的。稀土元素对电动汽车和风力涡轮机中使用的永磁体至关重要(IEA 2021、2023a、2023b)。本简报在以下章节中回顾了主要的市场趋势和前景,评估了发展制约因素和风险,总结了各国的经验和政策应对措施,并提出了政策建议。