متكلس Samarium الكوبالت Sm2Co17 SmCo المغناطيس

متكلس Samarium الكوبالت Sm2Co17 SmCo المغناطيس

يعد مغناطيس السماريوم (smCo) ، وهو نوع من المغناطيس الأرضي النادر ، مغناطيسًا قويًا دائمًا مصنوعًا من سبيكة من السماريوم والكوبالت. تم تطويرهما في أوائل الستينيات بناءً على العمل الذي أنجزه الدكتور كارل سترنات والدكتور ألدن راي في رايت باترسون AFB وجامعة دايتون ، على التوالي.

يُعد SmCo أفضل مادة مغناطيسية دائمة متوفرة تجاريا ، مع بروز يشبه مغناطيس النيوديميوم ، ولكن مع درجات حرارة أعلى مع استقرار درجة حرارة أعلى. يوجد نوعان من مغناطيس SmCo ، SmCo 1: 5 و SmCo 2:17.

عملية التصنيع

كلا النوعين من مغناطيس SmCo يتم تصنيعهما بواسطة مسحوق المعادن. يتم إذابة المواد الخام في الفرن وتصب في ورقة رقيقة أو سبيكة. يتم سحق المادة ثم سحقها عن طريق طحن الكرة أو بالطحن النفاث. بعد ذلك يتم توجيه المسحوق باستخدام مجال مغناطيسي خارجي ويتم ضغطه في كتل أو بالقرب من شكل الشبكة. يتم تحقيق الخواص النهائية والكثافة في معالجة اللبيدة والحرارة التالية. ثم يتم قطع الكتل لتشكيل والممغنطة.

سمكو 1: 5

كما يشير الترشيح ، فإن السبائك المغناطيسية samarium-cobalt 1: 5 (مكتوبة عمومًا باسم SmCo5 ، أو SmCo 1: 5) بها ذرة واحدة من السماريوم الأرضي النادر لكل خمس ذرات من الكوبالت. بالوزن ، سوف تحتوي هذه السبائك المغناطيسية عادة على 36٪ من السماريوم مع كوبالت التوازن. في بعض الأحيان يتم Prasedymium المخلوط لزيادة الثبات. تتراوح منتجات الطاقة الخاصة بسبائك الساماريوم من 16 MGOe إلى 25 MGOe ، أي تقريبًا. 128 - 200 كج / م 3. على عكس مغنطيس SmCo 2:17 ، فإن مغناطيس 1: 5 سهل المغنطة نسبيًا ويمكن تحقيق مغنطيس التشبع بحقل مغنطيسي معتدل. لذلك ، فإن المغناطيس 1: 5 يسهل معايرته في مجال مغناطيسي محدد مقارنة بمغناطيس SmCo 2:17.

سمكو 2:17

هذه السبائك (مكتوبة باسم Sm2Co17 ، أو SmCo Series 2:17) مقيدة بالعمر بتكوين ذرتين من الساماريوم الأرضية النادرة لكل 13 - 17 ذرة من الفلزات الانتقالية (TM). محتوى TM غني بالكوبالت ، ولكنه يحتوي أيضًا على معادن أخرى مثل الحديد والنحاس. يمكن إضافة عناصر أخرى مثل Zirkonium و Hafnium وما إلى ذلك بكميات صغيرة لتحقيق استجابة أفضل للمعالجة الحرارية. وتتراوح منتجات الطاقة القصوى لهذه السبائك من 20 إلى 32 MGOe ، أي حوالي 160-260 كيلو جول / م 3. تحتوي هذه السبائك على أفضل معامل درجة حرارة قابلة للانعكاس لكل أنواع السبائك الأرضية النادرة ، وعادة ما تكون -0.03٪ / درجة مئوية.

في مغناطيس Sm2Co17 ، تعتمد آلية الإكراه على تثبيت جدار المجال (على عكس SmCo 1: 5 و NdFeB حيث يكون النواة). الغرض من صناعة السبائك والمعالجة الحرارية هو إنشاء بنية مجهرية داخل المغناطيس تعيق حركة جدار المجال وبالتالي تقاوم عملية عكس المغنطة.