Hva er samarium koboltmagneter?
Samarium koboltmagneter er en type sjelden jordmagnet. Legeringsinnholdet varierer fra omtrent 25% til 36% samarium etter vekt. Disse permanente, sterke magnetene er spesielt nyttige for applikasjoner med høy temperatur.
Begrepet sjelden jord refererer ikke til mangel på mineralene i jordskorpen, men til den relativt lave konsentrasjonen av atomene av interesse for mineralavsetninger i sjeldne jord. Fordi de er mindre konsentrerte, har ekstraksjon av disse forbindelsene en tendens til å være mer kostbare. Enkelte mineraler med sjeldne jordstarter viser permanent magnetisme, som jern- og jernforbindelser. Magneter produsert av sjeldne jord-mineraler er overlegne jernbaserte magneter ved at deres magnetiske kraft er sterkere. Mindre deler kan lages med det samme magnetfeltet fra sjeldne jord-mineraler.
Magnetisme skyldes en liten nettladningsfordeling som ikke er null. På atomiske og subatomiske nivåer er den laveste, mest stabile energitilstanden til elektroner og andre ladede partikler i orbitaler eller andrer bevegelser som ikke er geometrisk symmetriske. Denne karakteristikken utenfor sentrum er tilstrekkelig til å bli tiltrukket av jordas magnetstol. Når det gjelder Lodestone, et naturlig forekommende magnetisk mineral, ble magnetisme introdusert når berget avkjølte seg fra den smeltede lava -tilstanden, noe som ga atomene tid til å samkjøre seg med jordens magnetfelt før de ble frosset til fast berg.
Magnetiske materialer har en øvre temperaturgrense, Curie -temperaturen, over hvilken materialet ikke er lang begrenset på atom- eller molekylært nivå. Samarium -koboltmagneter har andre styrke bare til neodymmagneter, men kan brukes i høyere temperaturoperasjoner. Curie -temperaturene til samarium koboltmagneter er mellom 1.100 ° F til 1.300 ° F (600 ° C til 710 ° C), med et gunstig arbeidsområde mellom 500 ° F til 1000 ° F (250 ° C til 550 ° C).
styrken til mAgNets måles vanligvis i energiprodukter med enheter av megagauss-Oersteds, eller MGOE. Den teoretiske grensen er 34 mgoe. Samarium koboltmagneter varierer fra 16 til 32 mgoe. Selv om de har en veldig høy magnetisk kraft, er de ekstremt sprø og utsatt for brudd og flis. Selv håndtering er vanskelig, så maskinbehov med diamantskjæringsverktøy er en meget dyktig operasjon.
legeringer brukt i samarium koboltmagneter er av to typer. Den første er kjent som serie 1: 5, med et forhold mellom ett samariumatom og fem koboltatomer. Deres magnetiske styrke varierer fra 16 til 25 mgoe. Serie 2:17 betegner et spekter av forbindelser med forhold på omtrent to samarium til 17 koboltatomer. Noen koboltatomer kan erstattes med andre overgangsmetallatomer som jern og kobber. Magnetisk styrke av disse legeringene varierer fra 20 til 32 mgoe.
Magneter av samarium -kobolt er produsert av en rekke sintring og pressende trinn. Sintring smelter sammen små partikler av samarium coBalt materialer sammen. De presserende operasjonene kan innebære die -pressing, med trykk påført fra en retning eller fra isotatisk pressing i gummiformer, der trykket påføres i alle retninger. Avveininger mellom toleranser, curietemperatur og magnetisk styrke gjøres i produksjonsprosesser.