稀土高分子磁性材料的应用前景可好？

磁性材料稀土永磁材料是近年来最引人注目的永磁材料，将其通过原位聚合(磁粉加入聚合单体中，通过引发聚合而将其分散于聚合物中)或共混的方式加入高分子载体(通常为热塑性、热固性树脂及某些橡胶)中，可制备稀土磁性塑料。这种材料既有磁铁的特性，又有塑料的特性，可成型形状复杂的异型材，二次加工方便，尺寸精度高，成本低廉，重量轻，特别是机械性能好，不易破碎，非常适用于电器、仪表、微型电机等行业，已得到广泛应用。近年来，高分子基磁性材料的产量每年以10%～30%的速度增长，显示出其良好的应用前景。其磁性主要决定于稀土磁性材料本身，也与复合方式、高分子基体种类等有关。 常用的稀土磁性物质有SmCo5(1对5)类和钕铁硼(NdFeB)系等，由于Co属战略资源，SmCo5的应用受到限制，后者的应用发展很快;20世纪90年代以来，又出现了各种新型稀土永磁材料，如稀土金属间隙化合物Sm2Fe17Nx，Th2Mn12型化合物以及纳米晶复合交换耦合永磁材料，其中氢化-歧化-脱氢-重组法各向异性NdFeB、Sm2Fe17N3等的报道日益增多。与铁氧体类或AlNiCo类磁性高分子材料相比，高分子基稀土磁性材料在磁性、力学性能、耐热性等方面都有比较明显的优势，如2对17稀土磁粉加入环氧树脂压制成型的磁体，其剩余磁通密度达0.89T，矫顽力bHc达557.3kA/m，最大磁能积(BH)max为135.4kT•A/m;而铁磁体在同样条件下制得的材料以上数据分别只有0.26、191.1和13.5。 除上述掺杂型稀土磁性材料外，近年来发现某些稀土高分子配合物也有优良的磁性。通过控制相邻金属离子之间的交换相互作用可以设计和合成具有特殊磁性能的高分子金属配合物磁性材料，而通过π共轭体系的电子自旋之间交换相互作用比通过空间的相互作用强，因此通过设计合成共轭高分子金属配合物，有可能获得一些特殊的磁性能。如Nishide等发现甲基丙烯酸类共聚物的含钆配合物具有强顺磁性。如果用高分子稀土配合物作为磁性材料，则可能解决掺杂型材料中存在的磁粉生锈问题。浙江大学高分子科学与工程系的唐建斌所在的研究小组[1]利用Hantzsch方法合成了一种新型的噻唑环共轭高分子聚(2，4-噻唑)(PTz)，并制备了它与稀土离子Nd3+的螯合物(PTz-Nd3+)，其磁性研究表明，该高分子螯合物具有软铁磁性，在发光器件、太阳能电池、非线性光学器件等领域有着潜在的应用前景。