Alnico magneti su trajni magneti izrađeni uglavnom od aluminija, nikla, kobalta i željeza. Naširoko se koriste u senzorima, mjernim instrumentima, motorima, zvučnicima, gitarskim pickupima i visoko{1}}temperaturnoj opremi. Njihove glavne prednosti uključuju izvrsnu temperaturnu stabilnost, visok rezidualni magnetski tok i dobru otpornost na koroziju. Međutim, na njihovu izvedbu utječu oblik magneta, smjer magnetizacije, zračni raspor i dizajn magnetskog-kruga. Razumijevanje ovih čimbenika pomaže vam odabrati pravi Alnico stupanj i strukturu za vašu primjenu.
Što je Alnico magnet?
AnAlnico magnetje trajni magnet napravljen od legure-na bazi željeza koja sadrži aluminij, nikal i kobalt. Ime Alnico dolazi od prvih slova ova tri elementa: Al-Ni-Co.
Ovisno o stupnju, legura također može sadržavati bakar, titan i druge elemente koji prilagođavaju njezina magnetska i fizikalna svojstva. Za razliku od neodimijskih i samarij kobaltnih magneta, Alnico nije klasificiran kao magnet-rijetke zemlje.
Alnico magneti bili su široko korišteni prije nego što su magneti rijetkih{0}}zemlja postali komercijalno dostupni. Danas se još uvijek biraju kada su temperaturna stabilnost, otpornost na koroziju i visoki magnetski tok važniji od maksimalne magnetske snage po jedinici volumena.
Materijal je dostupan u izotropnom i anizotropnom obliku. Izotropni Alnico može se magnetizirati u različitim smjerovima, ali obično daje niži magnetski učinak. Anizotropni Alnico obrađuje se s željenim smjerom magnetizacije i obično daje bolje performanse duž te osi.
Kako se izrađuju Alnico magneti?
Alnico magneti se prvenstveno proizvode pomoću dva procesa: lijevanja i sinteriranja. Metoda proizvodnje utječe na dostupnu veličinu, oblik, toleranciju, mehaničku čvrstoću i magnetsku učinkovitost.
Cast Alnico magneti
Lijevani Alnico magneti izrađuju se taljenjem legure i izlijevanjem u pješčani kalup ili drugi pripremljeni kalup. Nakon skrućivanja, magnet prolazi kontroliranu toplinsku obradu kako bi se razvila potrebna magnetska struktura.
Cast Alnico se obično bira za:
- Veći magneti
- Složeni ili nepravilni oblici
- Visoki magnetski izlaz
- Prilagođeni magnetski sklopovi
- Niska{0}} do srednja-produkcija
- Primjene u kojima je dostupan postojeći alat
Lijevana površina obično je tamno siva i relativno hrapava. Površine stupova ili kritične dimenzije mogu se brusiti kako bi se dobila glatkija završna obrada i manja tolerancija.
Lijevani Alnico može se proizvoditi u šipkama, cilindrima, potkovastim oblicima, prstenovima, blokovima, lukovima i drugim skoro-neto oblicima. Međutim, budući da je materijal tvrd i krt, treba izbjegavati opsežnu strojnu obradu nakon lijevanja.
Sinterirani Alnico magneti
Sinterirani Alnico magneti izrađuju se prešanjem praha fine legure u matricu i zatim zagrijavanjem zbijenog materijala u kontroliranoj atmosferi.
Ovaj postupak općenito je prikladan za:
- Mali i srednji magneti-
- Jednostavniji oblici
- Veliki{0}}narudžbe
- Dijelovi koji zahtijevaju veće-proizvedene tolerancije
- Primjene koje zahtijevaju bolju mehaničku konzistenciju
Sinterirani Alnico često ima slabiju magnetsku učinkovitost od usporedivog lijevanog Alnicoa, ali može pružiti bolju ponovljivost dimenzija i veću strukturnu čvrstoću. Asortiman GME proizvoda uključuje i lijevane i sinterirane Alnico opcije za primjene kao što su senzori, mjerači, motori, zvučnici, magnetske stezne glave i automobilski instrumenti.
Koja su glavna svojstva Alnico magneta?
Vrijednost Alnica ne dolazi samo od maksimalne magnetske snage. Njegova glavna prednost je kombinacija toplinske stabilnosti, visoke remanencije i pouzdanog rada u pravilno dizajniranom magnetskom krugu.
Izvrsna temperaturna stabilnost
Alnico je jedan od temperaturno{0}}najstabilnijih komercijalno dostupnih materijala s trajnim magnetima. Ovisno o određenom stupnju i magnetskom krugu, mnogi Alnico magneti mogu raditi na približno 450 stupnjeva do 550 stupnjeva.
Reverzibilni temperaturni koeficijent magnetske indukcije obično je oko -0,02% po stupnju Celzijusa. To znači da se njegov magnetski izlaz relativno malo mijenja kako temperatura raste ili pada. Njegova Curiejeva temperatura mnogo je viša od preporučene radne temperature i može biti oko 800 stupnjeva ili više, ovisno o stupnju.
Ova toplinska stabilnost čini Alnico korisnim u primjenama gdje magnetski izlaz mora ostati dosljedan tijekom temperaturnih ciklusa.
Međutim, Curiejevu temperaturu ne treba smatrati sigurnom radnom temperaturom. Curiejeva točka je temperatura pri kojoj materijal gubi feromagnetsko ponašanje, dok je maksimalna radna temperatura praktična granica za održavanje prihvatljivih performansi u stvarnom magnetskom krugu.
Visoki rezidualni magnetski tok
Alnico može osigurati visoku remanenciju, također poznatu kao rezidualna indukcija ili Br. To znači da može proizvesti relativno visoku gustoću magnetskog toka nakon magnetizacije.
U zatvorenom ili dobro{0}}dizajniranom magnetskom krugu Alnico može isporučiti jak i stabilan tok. To je jedan od razloga zašto je i dalje koristan u mjeračima, senzorima, generatorima i preciznim instrumentima.
Međutim, visoka remanencija ne znači da Alnico pruža istu silu držanja ili gustoću energije kao neodim. Neodimijski magneti obično stvaraju više iskoristive magnetske energije iz manjeg volumena.
Relativno niska koercitivnost
Koercitivnost opisuje koliko se magnet dobro odupire demagnetizaciji. Alnico ima nižu koercitivnost od neodimijskog, samarij kobaltnog i feritnog magneta.
Alnico magnet može pretrpjeti nepovratan magnetski gubitak kada je izložen:
- Jako reverzno magnetsko polje
- Veliki ili promjenjivi zračni raspor
- Neodgovarajući omjer duljine-i-promjera
- Neispravan kontakt s drugim magnetom
- Otvoreni magnetski krug
- Neispravno sastavljanje ili uvjeti skladištenja
To Alnico ne čini nepouzdanim. To znači da magnet i njegov magnetski krug moraju biti dizajnirani zajedno.
Dulje duljine magnetizacije, okolne čelične komponente i držači polova često se koriste za održavanje sigurne radne točke.
Dobra otpornost na koroziju
Alnico ima dobru prirodnu otpornost na oksidaciju i koroziju u usporedbi s neobloženim neodimijskim magnetima. U mnogim zatvorenim i normalnim industrijskim okruženjima može se koristiti bez dodatnog zaštitnog premaza.
Premaz ili završna obrada površine i dalje se mogu specificirati kada primjena zahtijeva:
- Poboljšan izgled
- Identifikacija proizvoda
- Dodatna kemijska zaštita
- Čišće površine
- Posebni zahtjevi za montažu
Radnu okolinu ipak treba pregledati prije nego što se odluči da premaz nije potreban.
Tvrda i lomljiva struktura
Alnico je mehanički tvrd, ali krt. Može se okrhnuti ili napuknuti kada je izložen udaru, savijanju ili prekomjernoj sili stezanja.
Nakon toplinske obrade, konvencionalno bušenje, tokarenje i glodanje općenito su neprikladni. Kritične površine obično se obrađuju abrazivnim brušenjem, strojnom obradom električnim pražnjenjem ili drugim specijaliziranim metodama.
Za prilagođene dijelove treba razmotriti rupe, proreze i male tolerancije prije dovršetka procesa proizvodnje.
Za što se koriste Alnico magneti?
Alnico magneti odabrani su za primjene gdje su stabilnost temperature i kontrolirani magnetski izlaz važniji od maksimalne magnetske sile po jedinici volumena.
Senzori i mjerni instrumenti
Alnico se obično koristi u senzorima položaja, senzorima brzine, mjeračima protoka, odometrima, laboratorijskim instrumentima i drugim mjernim uređajima.
Njegov stabilni izlazni tok pomaže smanjiti promjene u performansama mjerenja kada radna temperatura varira.
Električni motori i generatori
Neki motori, generatori, magneti i rotirajući sustavi koriste Alnico magnete, posebno u ustaljenim dizajnima i okruženjima visoke-temperature.
Budući da motori mogu generirati obrnuto magnetsko polje, magnetski krug treba pažljivo provjeriti kako bi se spriječilo nepovratno demagnetiziranje.
Automobilski instrumenti
Sinterirani alnico koristi se u automobilskim mjeračima, odometrima i malim komponentama instrumenata gdje su potrebni dosljednost dimenzija i stabilan magnetski izlaz.
Audio oprema
Alnico magneti se koriste u gitarskim pickupima, mikrofonima, zvučnicima i sličnim audio uređajima. U ovim proizvodima magnet radi kao dio cjelovitog magnetskog i električnog sustava, a ne kao izolirana komponenta.
Visoko{0}}temperaturna industrijska oprema
Alnico se može koristiti u industrijskim senzorima, pećnicama,-opremi koja se odnosi na motore, instrumentima za testiranje i kontrolnim sustavima izloženim povišenim temperaturama.
Alnico u odnosu na neodimijske, feritne i SmCo magnete
|
Slika |
|
|
|
|
|
Vlasništvo |
AlnicoMagneti |
NeodimijskiMagneti |
FeritMagneti |
Samarijev kobaltMagneti |
|
Magnetska jakost prema volumenu |
Umjereno |
Vrlo visoko |
Niska do umjerena |
visoko |
|
Temperaturna stabilnost |
Izvrsno |
Ovisno-o razredu |
Dobro |
Izvrsno |
|
Maksimalna radna temperatura |
Vrlo visoko |
Od niske do visoke, ovisno o stupnju |
Umjereno do visoko |
visoko |
|
Otpornost na demagnetizaciju |
Relativno nizak |
visoko |
Općenito dobro |
Vrlo visoko |
|
Otpornost na koroziju |
Dobro |
Obično zahtijeva premazivanje |
Izvrsno |
Vrlo dobro |
|
Mehaničko ponašanje |
Tvrd i lomljiv |
Tvrd i lomljiv |
Krhak |
Vrlo lomljiv |
|
Tipičan razlog odabira |
Temperaturna stabilnost i visok protok |
Kompaktna veličina i maksimalna snaga |
Niska cijena i otpornost na koroziju |
Visoka temperatura plus visoka koercitivnost |
Kako odabrati pravi Alnico magnet
Odabir pravog Alnico magneta zahtijeva da procijenite radnu okolinu, magnetski krug, dimenzije i potrebne performanse, a ne da odaberete ocjenu samo na temelju magnetske snage.
Radna temperatura
Potvrdite i normalnu radnu temperaturu i maksimalnu kratkoročnu-temperaturu. Različiti Alnico stupnjevi mogu izdržati različite razine topline, stoga temperaturu treba provjeriti prije proizvodnje.
Dimenzije magneta
Navedite točne dimenzije, uključujući duljinu, promjer, debljinu, rupe, utore i tolerancije. Duljina magnetizacije je posebno važna jer neprikladni omjeri mogu povećati rizik od demagnetizacije.
Smjer magnetiziranja
Odredite treba li magnet magnetizirati svojom duljinom, debljinom ili promjerom. Anizotropni Alnico magneti obično postižu najbolje performanse samo u dizajniranoj orijentaciji.
Uvjeti magnetskog-kruga
Objasnite zračni raspor, okolne čelične komponente, obližnje zavojnice i djeluje li magnet na privlačenje ili odbijanje. Ovi čimbenici izravno utječu na magnetsku stabilnost.
Potrebna magnetska izvedba
Definirajte mjerljive zahtjeve kao što su površinski tok, gustoća toka-zračnog procjepa, vučna sila ili magnetski moment. Samo ime ocjene ne može jamčiti traženi rezultat.
Lijevana ili sinterirana konstrukcija
Odaberite lijevani Alnico za veće, složenije ili veće{0}}izlazne magnete. Odaberite sinterirani Alnico za manje dijelove, strože tolerancije i veliku-produkciju.
FAQ
P: Je li Alnico magnet za-rijetke zemlje?
O: Ne. Alnico je legura-na bazi željeza koja prvenstveno sadrži aluminij, nikal i kobalt. Ne koristi neodim, samarij ili neki drugi element rijetke-zemlje kao glavnu magnetsku fazu.
P: Jesu li Alnico magneti jači od neodimskih magneta?
O: Alnico može imati visoku zaostalu indukciju, ali neodimij obično daje puno veći produkt maksimalne energije i veću magnetsku silu iz manjeg volumena. Alnico se obično bira zbog stabilnosti temperature, a ne zbog maksimalne čvrstoće.
P: Koju temperaturu može izdržati Alnico magnet?
O: Ovisno o stupnju i dizajnu magnetskog-kruga, preporučene maksimalne radne temperature obično su između približno 450 stupnjeva i 550 stupnjeva. Mora se provjeriti točna granica za stupanj magneta, geometriju i primjenu.
P: Mogu li Alnico magneti izgubiti svoj magnetizam?
O: Da. Alnico ima relativno nisku koercitivnost i može se djelomično demagnetizirati jakim suprotnim poljima, odbijanjem, neprikladnom geometrijom ili otvorenim magnetskim krugom. Ispravna duljina magneta i dizajn kruga su važni.
P: Trebaju li Alnico magneti premaz?
O: Ne uvijek. Alnico općenito ima dobru otpornost na koroziju. Premaz se ipak može dodati radi izgleda, identifikacije ili dodatne zaštite u vlažnim i kemijski agresivnim okruženjima.
P: Mogu li se Alnico magneti bušiti ili strojno obrađivati?
O: Alnico je tvrd i krt, tako da su konvencionalno bušenje i strojna obrada teški. Obično se koriste brušenje ili posebne metode strojne obrade. Poželjno je da značajke budu uključene tijekom lijevanja ili prešanja praha.
P: Koja je razlika između lijevanog i sinteriranog Alnica?
O: Cast Alnico prikladan je za veće magnete, složene oblike i veću magnetsku snagu. Sinterirani Alnico općenito se koristi za manje, jednostavnije komponente proizvedene u većim količinama s bližom konzistencijom dimenzija.
Zaključak
Alnico magneti nude izvrsnu temperaturnu stabilnost, visok magnetski tok i dobru otpornost na koroziju, što ih čini prikladnima za senzore, mjerače, motore, audio opremu i magnetske držače. Međutim, njihova relativno niska koercitivnost znači da se veličina magneta, smjer magnetizacije, zračni raspor i dizajn strujnog kruga moraju pažljivo razmotriti. GME isporučuje i lijevane i sinterirane Alnico magnete. Pošaljite nam željenu ocjenu, dimenzije, radnu temperaturu, količinu i pojedinosti o primjeni, a naš tim će vam pomoći odabrati odgovarajuće rješenje.
