Kontakty

Využijte sílu a horku-odolnost SmCo magnetů

Zveřejněno: 26.02.2016 19:06:25
Kategorie: Magnety v podnikání a průmyslu

Využijte sílu a horku-odolnost SmCo magnetů.

SmCo je samarium-kobaltový permanentní magnet ze vzácných surovin. Podobně jako neodymové magnety, patří i samariové magnety k magneticky velice silným magnetům. Pro svou vysokou magnetickou sílu a odolnost vůči horku se hodí hlavně do strojírenství, ale také pro použití v satelitech určených na oběžnou dráhu kolem Země. Zjistěte jejich výhody, a k čemu se mohou SmCo magnety hodit vám.

Co znamená označení SmCo?

Magnety vyvinuli Albert Gale a Dilip K. Das z Raytheon Corporation v roce 1970. Zkratka SmCo znamená složení magnetu. Sm je měkký, stříbřitě kovový prvek samarium a Co je namodralý, feromagnetický tvrdý kov kobalt. Jsou to tedy magnety samarium-kobaltové, nebo-li samariové magnety. Postup jejich výroby je podobný jako u neodymových magnetů – lisováním v magnetickém poli a následným spékáním.

Postup výroby

Pro výrobu samarium-kobaltových magnetů se používá redukční, tavná metoda a metoda redukce, difúze. Metoda redukce, tavení se používá pro výrobu magnetů typu SmCo 5 i pro Sm2 Co17.

Suroviny se roztaví v indukční peci plněné argonovým plynem. Směs se odlévá do formy a ochladí se vodou, čímž vznikne ingot. V ingotu se práškuje a částice se dále rozemelou, aby se zmenšila jejich velikost. Výsledný prášek se v magnetickém poli lisuje do matrice požadovaného tvaru pro požadovanou orientaci magnetického pole.

Sintrování se aplikuje při teplotě 1100–1250 °C, následně se zpracovává roztokem při 1100–1200 °C. Nakonec se temperuje při teplotě přibližně 700–900 °C. Potom se rozemele a dále magnetizuje, aby se zvýšila magnetická síla. Hotový výrobek se testuje, kontroluje a připravuje k expedici k zákazníkům.

Postup výroby SmCo je tedy podobný jako u neodymových magnetů – lisováním v magnetickém poli a následným spékáním.

Obrábění samarium-kobaltových magnetů

Slitiny jsou typicky opracovány v nemagnetizovaném stavu. Samarium-kobalt by měl být mletý mokrým mletím, s chladivem na bázi vody, diamantovým brusným kotoučem. Stejný typ procesu je vyžadován při vrtání otvorů do samarium-kobaltového materiálu.

Odpad vzniklý z mletí nesmí být zcela suchý, protože samarium-kobalt má nízkou teplotu vzplanutí, jen 150–180 °C. Malá jiskra, například způsobená statickou elektřinou, může snadno spustit zapálení materiálu. Případný vzniklý plamen je pak extrémně horký a obtížně kontrolovatelný.

2 typy SmCo magnetů

Existují dva základní typy samarium-kobaltových magnetů. Podle poměru zastoupení samaria a kobaltu se dělí na:

a) SmCo5
b) Sm2Co17

Výhody a nevýhody SmCo magnetů

Čím jsou samarium-kobaltové magnety výjimečné? Oproti neodymovým magnetům mají jednu významnou přednost, a tou je vysoká teplotní odolnost. Jejich maximální pracovní teplota je 250–350 °C. Další předností je odolnost vůči nepříznivým podmínkám a hlavně korozi. Proto není třeba je povrchově upravovat.

SmCo magnety jsou odolné vůči působení vnějšího demagnetizačního pole, proto jsou vhodné i pro elektromechanické aplikace.

Jejich nevýhodou je velká křehkost, malá odolnost vůči pnoucím silám a náchylnost ke štěpení.

Samarium-kobaltové magnety využijete pro:

  • elektromobily, rotory
  • motory aut, servomotory
  • mikrofony a reproduktory
  • parní turbíny
  • spektrometry
  • urychlovače částic
  • satelity na oběžné dráze
  • elektrické kytary a baskytary
  • sluchátka
  • autodráhy

Pozor při montáži magnetu!

Samariové magnety jsou extrémně silné a zároveň křehké. Proto s nimi zacházejte velmi opatrně, aby nedošlo k jejich poškození, anebo vašemu poranění. Jsou zmagnetizované v jednom směru. Tento směr musíte při montáži do zařízení zachovat. Před montáží se s námi raději poraďte.

AINCo magnety

SmCo magnety nejsou jediné horku odolné magnety. Existují ještě AINiCo magnety, které jsou odolné pracovní teplotě až 450 °C. Jsou z hliníku, niklu, kobaltu a železa. Hodí se třeba na magnety ve tvaru podkovy, protože jsou méně křehké než SmCo magnety

Podívejte se pro zajímavost na video, ve kterém uvidíte, jak samarium-kobaltové magnety vyrábějí v čínské firmě NGYC.

Zajímá vás, zda můžete horku odolné SmCo magnety využít i ve vaší výrobě? Zeptejte se nás. Poradíme, navrhneme řešení přesně pro vaši výrobu a použití.

Sdílet obsah článku