Что такое кобальтовый магнит?

Что такое кобальтовый магнит?

Кобальтовые магниты — это магниты, содержащие кобальт.

Чаще всего это относится к самариево-кобальтовым магнитам. Когда ферромагнитный кобальт и редкоземельный самарий сплавляются в составе 1:5 или 2:17, они обладают свойствами мощного магнита. После неодимовых магнитов кобальтовые магниты обладают самой сильной магнитной силой и имеют превосходные температурные характеристики, что делает их важными магнитами в промышленности.

Применение кобальтовых магнитов

Кобальтовые магниты превосходят неодимовые магниты по температурным характеристикам. Поскольку их магнитная сила не уменьшается даже при высоких температурах, они подходят для приложений, требующих температурной стабильности. С другой стороны, они хрупкие и легко ломаются, поэтому необходимо соблюдать осторожность при их использовании в приложениях, где требуется прочность.

Ниже приведены примеры применения кобальтовых магнитов:

• Электродвигатели для офисного оборудования.
• Промышленные двигатели, такие как те, которые используются для управления электромобилями.
• Вращающиеся датчики.
• Медицинские прецизионные детали.
• Акустическое оборудование и генераторы.

Принцип действия кобальтового магнита

Кобальтовый магнит — это общее название для магнитов, в которых кобальт является основным компонентом. Он создается путем сплавления кобальта с другими металлическими элементами.

Кобальт — это переходный металлический элемент с атомным номером 27 и символом элемента Co, он является ферромагнитным. Он принадлежит к 9 группе периодической таблицы, той же группе, что и железо, и имеет серебристо-белый цвет и свойства, подобные железу. Однако он также твердый и устойчив к окислению.

Типы кобальтовых магнитов

Кобальтовые магниты подразделяются на два типа: магниты Alnico и магниты Samarium Cobalt.

1. Магнит Samarium Cobalt

Самарий — редкоземельный элемент с атомным номером 62 и символом элемента Sm. Он имеет серовато-белый цвет и мягкие свойства. Сам по себе самарий не является ферромагнитным. При соединении с кобальтом для образования сплавов SmCo5 (серии 1-5) или Sm2CO17 (серии 2-17) он становится сильно магнитным.

Поскольку они более термически стабильны и устойчивы к коррозии, чем неодимовые магниты, их используют в автомобильных продуктах, таких как магнитные датчики, приводы для камер смартфонов и медицинские приборы. С другой стороны, их слабая механическая прочность ограничивает области их использования.

При первой разработке эти магниты имели соотношение состава самария 1 к кобальту 5. Однако доктор Йошио Тавара, японский физик, разработал кобальтовый магнит с несколькими элементами переходных металлов, такими как железо, медь и цирконий, добавленными в дополнение к самарию и кобальту. Результаты исследований показали, что этот магнит имеет очень высокую производительность среди кобальтовых магнитов.

Примером состава самариево-кобальтового магнита, который в настоящее время представлен на рынке, является тот, который содержит 51% по весу кобальта, 26% по весу самария, 17% по весу железа и 6% по весу меди. Хотя эти магниты превосходят другие магниты с точки зрения термостойкости, они, как правило, более дорогие, поскольку содержат больше кобальта.

2. Магнит Alnico

Магниты из сплава, содержащего алюминий, никель, кобальт, железо и титан. Название происходит от начальных букв слов алюминий, никель и кобальт.

Он характеризуется высокой магнитной восприимчивостью и термостойкостью. Обычно используется в промышленном оборудовании, таком как аудиооборудование, двигатели и генераторы. Часто используется в высокотемпературных средах, поскольку его магнитные свойства изменяются в зависимости от температуры.

Существует несколько типов магнитов Alnico, включая Alnico 2, Alnico 5 и Alnico 8.

Alnico 2 обладает самой сильной магнитной силой из всех магнитов alnico и используется в звукоснимателях для аудиооборудования. Alnico 5 обладает стабильной магнитной силой при высоких температурах и используется в промышленном оборудовании, таком как двигатели и генераторы. Alnico 8 обладает более сильной магнитной силой, чем Alnico 5, и генерирует более высокую магнитную энергию и используется в двигателях и генераторах для более высокой производительности.

Другая информация о кобальтовых магнитах

Возгорание кобальтовых магнитов

Кобальтовые магниты могут воспламеняться при определенных условиях, и с ними следует обращаться осторожно. В частности, они легко воспламеняются, когда поверхность магнита сухая или чисто отполирована, и могут гореть при низких температурах.

Кроме того, кобальтовые магниты легко скалываются при ударе, что может привести к образованию мелкого порошка кобальтового сплава. Из-за риска самовозгорания этот металлический порошок обозначен как легковоспламеняющееся твердое вещество класса II в соответствии с Законом о пожарной службе. Кобальтовые магниты следует использовать безопасно и избегать любого использования, которое может привести к износу кобальтового магнита и образованию порошка сплава.