NdFeB magneti sastoje se od neodimija, željeza i bora, dok su SmCo magneti napravljeni od materijala rijetkih zemalja kao što su samarij i kobalt u omjerima. Oba materijala su trajni magneti s visokom remanencijom, velikom koercitivnošću i širokim petljama histereze. Trajni magneti NdFeB i SmCo imaju izvrsna svojstva, ali se razlikuju. Na primjer, NdFeB trajni magneti imaju veći produkt maksimalne energije, dok SmCo trajni magneti imaju bolju temperaturnu stabilnost. Osim toga, cijena NdFeB permanentnih magneta je relativno niska, dok je cijena SmCo permanentnih magneta relativno visoka. SmCo magnetski materijali mogu raditi bolje na visokim temperaturama od neodimijskih magnetskih materijala i otporniji su na koroziju od NdFeB. Neodimijski magneti imaju puno veće magnetsko polje od većine trajnih magneta i jeftini su. Trajni magnet SmCo također ima slične karakteristike i fizička svojstva.
Što su magneti rijetkih zemalja - i za što se koriste?
Natrijev kobalat (SmCo5 ili Sm2CO17) i niodimij-željezo-bor (Nd2Fe14C). To je rijetka zemlja, budući da se i Samarija i Neodim pojavljuju u Lantanoidnoj seriji metala u periodnom sustavu elemenata. Stoga su karakteristike i kristalna struktura ovih magneta vrlo usporedive. Legura šamanija može sadržavati kobalt koji je postao prijelazni materijal. A neodimijski magneti mogu se kombinirati sa željezom — srednjim metalom. Svi magnetski uređaji izrađeni su od rijetkih zemaljskih metala povezanih prijelaznim metalima.
Kristalna struktura magneta rijetkih zemalja
SmCo ima istu kristalnu strukturu kao NeFeB. SmCo je heksagonalni s NfeB tetraonalom. Ove strukture osiguravaju visoka magnetska svojstva magneta rijetke zemlje. Ova kristalna struktura čvrsto koncentrira magnetizam između sjevernog i južnog smjera. Mogu se opisati anizotropna svojstva suprotnih magnetskih polja jednog smjera. Na ovom blogu saznajte kako se proučava magnetska izotropija.
Temperaturni koeficijenti samarij kobalt magneta
SmCo je poznat po tome što radi na višim temperaturama od NfeB. Druga važna značajka koja daje prednost SmCo je njegov niži temperaturni koeficijent. (BR) temperature SmCo magneta manje su od -1.01 - 0.35% /C. Znatno je manji od -0.11% / stupanj C NdFeB. (br): remanencija. Više informacija dostupno je na web stranici magnetne rezonance na ovoj stranici. Stoga je vjerojatno da će SmCo magnet izgubiti manje polja u povećanju topline od NdFeB. Inženjerima je mnogo jednostavnije prilagoditi temperaturu jer je učinak manji u velikim temperaturnim rasponima što je rezultat promjene temperaturnog koeficijenta.
Za što se koriste SmCo magneti?
Aplikacija kobaltnog magneta Samaria. Koriste se naširoko i često u strojevima i pumpama visokih performansi u automobilskim i zrakoplovnim aplikacijama, zrakoplovnim i vojnim strojevima.
Sigurnosne mjere za Samarium Cobalt magnete
SmCo magneti su tvrdi, lomljivi, ali jaki. Vijci se lako mogu slomiti kada padnu. Ovim predmetima treba pravilno rukovati i pakirati ih radi zaštite i kako ne bi uzrokovali ozljede ili štetu.
Otpornost na koroziju - SmCo u odnosu na neodim
SmCo magnetizam se sastoji od oko 70% kobalta. Očito je da je kobalt važan dio čelika i lako je vidjeti zašto su Smco magneti nevjerojatno otporni na koroziju. Kobalt je jedini prirodni element u prirodnoj feromagnetskoj kemiji - osim željeza i nikla. NdFeB magnetska polja sadrže približno 65% željeza. Željezo ima izrazito nisku otpornost na koroziju ako se ne doda materijal koji odbija koroziju. NdFeB obično koristi oko 0,7% bakra za otpornost na koroziju, ali postoji samo mali postotak u SmCo magnetima ako se temperatura poveća, kobalt je nizak.
Primjena samarij kobalta u odnosu na NdFeB
I magneti NdFeB i magneti SmCo su trajni magneti sa širokim petljama histereze, visokom koercitivnošću i visokom remanencijom, pa se široko koriste u mnogim područjima. Evo nekih područja primjene:
Elektronička industrija: tvrdi diskovi, zvučnici, električni alati i ostala oprema.
Medicinska industrija: MRI skener.
Zrakoplovna industrija: zrakoplovni motori i druga oprema.
Automobilska industrija: elektromotori i druga oprema za vozila.
Koja je razlika između NdFeB i SmCo?
NdFeB ima dobra magnetska svojstva, ali ima lošu temperaturnu stabilnost i temperatura ga lako mijenja. Samarij kobalt također ima izvrsna magnetska svojstva i najbolja temperaturna svojstva. U usporedbi s NdFeB, prikladniji je za okruženja s visokim temperaturama.
Iako je samarij kobalt skuplji, zbog svoje dobre stabilnosti sve ga više favoriziraju proizvođači zračnih kompresora, a također je dobio jednoglasne pohvale kupaca. Na maksimalno područje magnetske energije NdFeB utječe radna temperatura. Na primjer, da bi se postigla maksimalna radna temperatura od 200 stupnjeva, trenutna tehnologija sinteriranja može doseći samo maksimalni proizvod magnetske energije od 38 MGOe.
Koji su bolji neodimijski ili samarij kobaltni magneti?
SmCo ima jedinstvene mogućnosti, posebice veću gustoću energije i više temperature. Maksimalna temperatura samararijevog kobalta je 2x neodimijski bor. Izlazi fluksa SmCo znatno su na nižim temperaturama na visokim temperaturama tako da se performanse uređaja mogu stvarno optimizirati.
Koliko su jaki SmCo magneti?
SmCo magneti su tvrdi, vrlo krhki i jaki magneti s najvećim magnetskim svojstvima i snagom. Mogu se slomiti ako ih ispustite ili gurnete zajedno. Stoga je ovim materijalom vrlo teško rukovati i pakirati ga kako bi se spriječilo oštećenje odgovarajućeg magneta.
Koje su klase SmCo magneta?
Samarcobalt magneti imaju visoku magnetsku snagu s maksimalnim BHmax do 30 mg/m2. Što je magnet jači, to je broj veći. Samarij kadmijevi magneti mogu imati promjer od 16-18 mm.
Zaključak:
NdFeB i SmCo magneti idealna su rješenja za razne magnetske primjene. NdFeB magneti poznati su po svojoj visokoj magnetskoj snazi, dok su SmCo magneti poznati po izvrsnoj otpornosti na koroziju i visoke temperature. Ovi magneti su se pokazali pouzdanima i učinkovitima u nizu industrija, uključujući automobilsku, elektroniku i obnovljivu energiju. S napretkom tehnologije, ovi se magneti nastavljaju razvijati i postaju još svestraniji. Općenito, magneti NdFeB i SmCo odličan su izbor za svaki projekt koji zahtijeva moćno i trajno magnetsko rješenje.