AlNiCo mágnes

Az Alnico ferromágneses ötvözetek családját jelöli ki, amelyek főként alumíniumból ( Al ), nikkelből ( Ni ) és kobaltból ( Co ) állnak, az eredeti AlNiCo rövidítést az első jelenlévő elemek kezdeti szimbólumai magyarázzák . Fő ötvözetén kívül az ötvözet kisebb arányban tartalmaz vasat (Fe), rézet (Cu) és néha titánt (Ti). Ezeket az ötvözeteket Alnico mágneseknek is nevezik, mert állandó mágnesek .

Bemutatás

Az ilyen ötvözetet általában Alnico-nak vagy Alnico- nak hívják . Gyors fejlődése 1931-ben kezdődött, miután T Mishima felfedezte ezt az anyagot, amelynek koercitása 400 œrst (Oe; 0,07957 kA / m) nagyságrendű volt, vagyis kétszerese a világ legjobb acélmágneseinek.

Vannak más angolszász márkák, az Alni, az Alcomax, a Hycomax, a Columax és a Ticonal .

Az alnico általában 8–12% alumíniumot, 15–26% nikkelt, 5–24% kobaltot, legfeljebb 6% rézet és legfeljebb 1% titánt tartalmaz, a fennmaradó rész vas. Ezt az ötvözetet elsősorban mágneses tulajdonságai miatt használják .

Az Alnico-ötvözetek tartománya ma 14–28% Ni, 6–12% Al, 5–35% Co, 0–6% Cu, 0–8% Ti alapú ötvözetekre terjed ki.

Tulajdonságok

Az erős kényszerterű ferromágneses testek, az Alnico lehetővé teszik az erőteljes állandó mágnesek gyártását, és mágnesezhetők intenzív mágneses mezők előállítására . A jelenleg forgalomban lévő mágnesek közül csak az 1970-es években tervezett ritkaföldfémek , például a neodímium vagy a szamárium és a kobaltmágnesek erősebbek.

Az Alnico-ból készült mágnesek pólusukban mágneses teret produkálnak , legfeljebb 1500  gaussig (0,15 tesla ), ami a Föld mágneses mezőjének körülbelül 3000-szerese . Néhány Alnico izotróp , ezért bármely irányba hatékonyan mágnesezhető. Más típusok, például az Alnico 5 és az Alnico 8 anizotropok , kedvező irányúak a mágnesezéshez. Másrészt mágneses terük kedvező irányban általában nagyobb, mint az izotrop mágneseké.

Az Alnico-ból készült mágnes remanenciája (B r ) meghaladhatja a 12 000 gauss-ot (1,2 T), kényszerterülete (H c ) elérheti az 1000  erstedet (80  kA / m ), az energiatermékét ((B * H) max ) legfeljebb 5,5  millió G · Oe (44  T · A / m) lehet.

Közül mágneses anyagok, Alnico rendelkeznek a legmagasabb Curie pont  : körülbelül 800  ° C-on , bár a formázási hőmérséklet körülbelül 538  ° C-on . Ez a tulajdonság, akárcsak ridegségük és magas olvadási hőmérsékletük , abból adódik, hogy hajlandóak rendelni az alumínium és az ötvözet egyéb elemei közötti intermetallikus kötések miatt . Az Alnico szintén viszonylag stabil mágnes, ha az ajánlások szerint kezelik.

Néhány Alnico olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek bizonyos alkalmazásokhoz hasznosak. Szabványosítva például „Alni 3” (mert CO = CObalt nélkül), „Alnico 5” vagy „Alnico 8”.

2008-ban, Alnico mágnesek költsége körülbelül 20 USD per font és 4,30 USD per BHmax.

Gyártás

Az Alnico formázással vagy szintereléssel készül . Az anizotrop Alnico-ból készült mágnesek úgy vannak orientálva, hogy a kritikus hőmérséklet fölé melegítik és mágneses tér jelenlétében lehűtik őket .

Az izotróp és anizotrop Alnico mágnesesedéshez hőkezelésre van szükség , enélkül a kényszer körülbelül 10  Oe , összehasonlítva az úgynevezett "technikai" vaséval, amely lágy mágneses anyag. Hőkezelés után az Alnico egyfajta kompozit anyaggá válik, az úgynevezett "csapadékanyag". Ez egy vasban és kobaltban gazdag csapadék, amely a NiAl-ban gazdag mátrixban található.

Az Alnico anizotrópiája akkor orientált, ha az ötvözet egy külső mágneses mezőben van a nukleációs szakaszban , amely akkor következik be, amikor a hőmérséklet 900 és 800  ° C között csökken , a Curie-pont közelében. Külső mágneses tér nélkül az ötvözet különböző irányú anizotrop zsebeket mutat, amelyeket spontán mágnesezés okoz. A kicsapódó anyag megakadályozza a mágnesezettség változását, mert ebben az állapotban előnyben részesít néhány nagy energiájú mágneses állapotot, amely lehetővé teszi a köztes állapotok elérését. Sőt, a gyenge mágneses mezők csak a mátrix létrehozásának fázisában módosítják a mágnesezést, és ez a mágnesezés visszafordítható.

Alkalmazások

Az AlNiCo mágnesek számára számos alkalmazás létezik:

Megjegyzések és hivatkozások

Bibliográfia

www.euromag-magnets.com/-ALNICO- www.supermagnete.fr ›Jó tudni› Kérdések és válaszok www.alnico-info.com/ http://www.alnico-info.com/characteristics.aspx

Megjegyzések

  1. Ez az érték azt jelenti, hogy az Alnico nagy mágneses fluxust képes létrehozni egy zárt mágneses áramkörben, de alacsony ellenállást mutat a demagnetizációval szemben.

Hivatkozások

  1. (en) Paul Hellweg, The Insomniac Szótár , Tények a Fájl Publications,1986, 115  p. ( ISBN  0-8160-1364-0 )
  2. (in) BD Cullity és CD Graham, Bevezetés a mágneses anyagokba , Wiley-IEEE2008( ISBN  0-471-47741-9 , online olvasás ) , p.  485
  3. (in) George Stuart Brady , Henry R Clauser és John A. Vaccari , Materials Handbook: An Encyclopedia menedzserek , McGraw-Hill Professional,2002( ISBN  0-07-136076-X , online olvasás ) , p.  577
  4. (in) Arnold - Alnico mágnesek
  5. (en) Yuxiang mágneses anyagok Ind. Co., Ltd., "  AlNiCo Magnets  " , Yuxiang mágneses anyagok Ind. Vállalat, KFT.,2001(hozzáférés : 2008. december 9. ) [PDF]
  6. (in) Gyakran Ismételt Kérdések
  7. http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=1471923

Források