Gesinterte Samarium-Kobalt-Magnete vom Typ 1:5 und 2:17 werden als erste und zweite Generation von Seltenerd-Permanentmagneten bezeichnet. Der 2:17-Typ wurde auf der Grundlage des 1:5-Typs entwickelt. Neodym-Magnete dominierten seit seiner Einführung den Markt der Seltenerd-Permanentmagnete, und dann wurden Samarium-Kobalt-Magnete aufgrund der magnetischen Leistung, der komplexen Verarbeitungstechnologien und der Kosten stark an den Rand gedrängt. Tatsächlich spielen gesinterte Samarium-Kobalt-Magnete jedoch immer noch eine unersetzliche Rolle bei Hochtemperatur- und Hochtemperaturstabilitätsanwendungen, was nicht möglich ist Neodym-Magneten. Die Forschung an hochleistungsfähigen gesinterten Samarium-Kobalt-Magneten hat nie aufgehört, weshalb eine komplexe mehrstufige Wärmebehandlung und Mikrostrukturkontrolle die magnetische Leistung von Samarium-Kobalt-Magneten auf ein extremes Niveau steigerte. Das US-Verteidigungsministerium forderte 500, die maximale Betriebstemperatur von gesinterten Samarium-Kobalt-Magneten von 300 Grad Celsius auf 1997 Grad Celsius zu erhöhen, um den neuen Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt gerecht zu werden. In der Zwischenzeit wurden einige High-End-Anwendungen wie Wanderfeldröhren entwickelt und das interne Gerät sollte auch einen reversiblen Temperaturkoeffizienten von gesinterten Samarium-Kobalt-Magneten haben, der einen ausreichend kleinen Absolutwert haben sollte. Daher Struktur vom TbCu7-Typ Sm2Co7-basierte Magnete entstand und erregte große Besorgnis.

Herstellungsverfahren für gesinterte Samarium-Kobalt-Magnete

Magnetische Eigenschaften von gesinterten Samarium-Kobaltmagneten
Material | Klasse | Remanence Br | Coercivity Hcb | Koerzivität Hcj | Max. Energie Produkt (BH) max | Curie Temp Tc | Max. Oper Tem. Tw | Temp. Koeff. von Br | Temp. Koeff. von Hcj | ||||
T | kGs | kA / m | KOe | kA | kOe | kJ / m3 | MGOe | ℃ | ℃ | % / ℃ | % / ℃ | ||
SmCo5 | RECo5-16S | 0.79-0.84 | 7.9-8.4 | 620-660 | 7.8-8.3 | ≥1830 | ≥23.0 | 118-135 | 15-17 | 750 | 250 | -0.035 | -0.28 |
RECo5-18S | 0.84-0.89 | 8.4-8.9 | 660-700 | 8.3-8.8 | ≥1830 | ≥23.0 | 135-151 | 17-19 | 750 | 250 | -0.040 | -0.28 | |
RECo5-20S | 0.89-0.93 | 8.9-9.3 | 684-732 | 8.6-9.2 | ≥1830 | ≥23.0 | 150-167 | 19-21 | 750 | 250 | -0.045 | -0.28 | |
RECo5-22S | 0.92-0.96 | 9.2-9.6 | 710-756 | 8.9-9.5 | ≥1830 | ≥23.0 | 167-183 | 21-23 | 750 | 250 | -0.045 | -0.28 | |
RECo5-24S | 0.96-1.00 | 9.6-10.0 | 740-788 | 9.3-9.9 | ≥1830 | ≥23.0 | 183-199 | 23-25 | 750 | 250 | -0.045 | -0.28 | |
(SmGd)Co5 | LTC-10 | 0.62-0.66 | 6.2-6.6 | 485-517 | 6.1-6.5 | ≥1830 | ≥23.0 | 75-88 | 9.5-11.0 | 750 | 300 | 20-100℃: +0.0156 100-200℃: +0.0087 200-300℃: +0.0007 | - |
Sm2(Co, Fe, Cu, Zr)17 | RE2Co17-24H | 0.95-1.02 | 9.5-10.2 | 692-764 | 8.7-9.6 | ≥1990 | ≥25.0 | 175-191 | 22-24 | 800 | 350 | -0.025 | -0.20 |
RE2Co17-26H | 1.02-1.05 | 10.2-10.5 | 740-788 | 9.4-10.0 | ≥1990 | ≥25.0 | 191-207 | 24-26 | 800 | 350 | -0.030 | -0.20 | |
RE2Co17-28H | 1.03-1.08 | 10.3-10.8 | 756-812 | 9.5-10.2 | ≥1990 | ≥25.0 | 207-220 | 26-28 | 800 | 350 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-30H | 1.08-1.10 | 10.8-11.0 | 788-835 | 9.9-10.5 | ≥1990 | ≥25.0 | 220-240 | 28-30 | 800 | 350 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-32H | 1.10-1.13 | 11.0-11.3 | 812-860 | 10.2-10.8 | ≥1990 | ≥25.0 | 230-255 | 29-32 | 800 | 350 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-22 | 0.93-0.97 | 9.3-9.7 | 676-740 | 8.5-9.3 | ≥1433 | ≥18.0 | 160-183 | 20-23 | 800 | 300 | -0.020 | -0.20 | |
RE2Co17-24 | 0.95-1.02 | 9.5-10.2 | 692-764 | 8.7-9.6 | ≥1433 | ≥18.0 | 175-191 | 22-24 | 800 | 300 | -0.025 | -0.20 | |
RE2Co17-26 | 1.02-1.05 | 10.2-10.5 | 748-796 | 9.4-10.0 | ≥1433 | ≥18.0 | 191-207 | 24-26 | 800 | 300 | -0.030 | -0.20 | |
RE2Co17-28 | 1.03-1.08 | 10.3-10.8 | 756-812 | 9.5-10.2 | ≥1433 | ≥18.0 | 207-220 | 26-28 | 800 | 300 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-30 | 1.08-1.10 | 10.8-11.0 | 788-835 | 9.9-10.5 | ≥1433 | ≥18.0 | 220-240 | 28-30 | 800 | 300 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-32 | 1.10-1.13 | 11.0-11.3 | 812-860 | 10.2-10.8 | ≥1433 | ≥18.0 | 230-255 | 29-32 | 800 | 300 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-26M | 1.02-1.05 | 10.2-10.5 | 676-780 | 8.5-9.8 | 955-1433 | 12-18 | 191-207 | 24-26 | 800 | 300 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-28M | 1.03-1.08 | 10.3-10.8 | 676-796 | 8.5-10.0 | 955-1433 | 12-18 | 207-220 | 26-28 | 800 | 300 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-30M | 1.08-1.10 | 10.8-11.0 | 676-835 | 8.5-10.5 | 955-1433 | 12-18 | 220-240 | 28-30 | 800 | 300 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-32M | 1.10-1.13 | 11.0-11.3 | 676-852 | 8.5-10.7 | 955-1433 | 12-18 | 230-255 | 29-32 | 800 | 300 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-24L | 0.95-1.02 | 9.5-10.2 | 541-716 | 6.8-9.0 | 636-955 | 8-12 | 175-191 | 22-24 | 800 | 250 | -0.025 | -0.20 | |
RE2Co17-26L | 1.02-1.05 | 10.2-10.5 | 541-748 | 6.8-9.4 | 636-955 | 8-12 | 191-207 | 24-26 | 800 | 250 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-28L | 1.03-1.08 | 10.3-10.8 | 541-764 | 6.8-9.6 | 636-955 | 8-12 | 207-220 | 26-28 | 800 | 250 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-30L | 1.08-1.15 | 10.8-11.5 | 541-796 | 6.8-10.0 | 636-955 | 8-12 | 220-240 | 28-30 | 800 | 250 | -0.035 | -0.20 | |
RE2Co17-32L | 1.10-1.15 | 11.0-11.5 | 541-812 | 6.9-10.2 | 636-955 | 8-12 | 230-255 | 29-32 | 800 | 250 | -0.035 | -0.20 | |
(Sm, Er)2(Co, Tm)17 | LTC-16 | 0.81-0.85 | 8.1-8.5 | 605-669 | 7.6-8.4 | ≥1592 | ≥20 | 117-127 | 14-16 | 840 | 300 | -50-20℃: +0.005 20-100℃: -0.008 100-200℃: -0.008 200-300℃: -0.011 | - |
LTC-18 | 0.85-0.90 | 8.5-9.0 | 629-708 | 7.9-8.9 | ≥1592 | ≥20 | 127-143 | 16-18 | 840 | 300 | |||
LTC-20 | 0.90-0.94 | 9.0-9.4 | 661-732 | 8.3-9.2 | ≥1592 | ≥20 | 143-159 | 18-20 | 840 | 300 | |||
LTC-22 | 0.94-0.97 | 9.4-9.7 | 685-740 | 8.6-9.3 | ≥1592 | ≥20 | 159-175 | 20-22 | 840 | 300 | |||
|
Physikalische Eigenschaften von gesinterten Samarium-Kobaltmagneten
Parameter | Einheit | SmCo5 | Sm2Co17 |
Dichte / ρ | g / cm3 | 8.1-8.5 | 8.3-8.5 |
Vickers-Härte | HV | 450-500 | 500-600 |
Druckfestigkeit | MPa | 420-680 | 700-830 |
Elektrischer widerstand | Ω · cm | (5-6) x10-5 | (8-9) x10-5 |
Koeff. der Wärmeausdehnung | 10-6/K |
C⊥: 13 C∥: 6 |
C⊥: 11 C∥: 8 |
Leistungsunterschied zwischen verschiedenen magnetischen Materialien
Material | (BH) max MGOe | Hcj kOe | Temperament. Koeff. von Br % / ℃ | Max. Betriebstemperatur ℃ | Korrosionsschutzfähigkeit |
SmCo5 | 16-25 | 15-25 | -0.05 | 200-250 | Gutes |
Sm2Co17 | 22-32 | 6-30 | -0.03 | 250-350 | Gutes |
Nd2Fe14B | 26-52 | 12-33 | -0.11 | 80-230 | Badewanne |
Ferrit | 3.0-4.5 | 3.0-4.5 | -0.19 | 200-300 | Gutes |
AlNiCo | 5-10 | 1.0-1.8 | -0.03 | 450-500 | Ausgezeichnet |
Hinweise:
- Tatsächlich sind gesinterte Samarium-Kobalt-Magnete aufgrund der inhärenten Sprödigkeit nicht als Strukturteil geeignet.
- SmCo5 Magnete sind im Vergleich zu Sm relativ einfacher zu bearbeiten2Co17 Magnete.
- Kunden, die nicht magnetisierende Samarium-Kobalt-Magnete kaufen, sollten geeignete Magnetisierungsgeräte ausrüsten, um eine gesättigte Magnetisierung sicherzustellen.
- SDM bietet auch beschichtete Samarium-Kobalt-Magnete für den Einsatz in rauen Umgebungen an.