-
-
+86-18858010843
Alnico magnety sú permanentné magnety vyrobené predovšetkým z hliníka, niklu, kobaltu a železa s malými prídavkami medi a titánu. Alnico, vyvinutý na začiatku 30. rokov 20. storočia, bol najsilnejšou rodinou permanentných magnetov na svete, kým sa koncom dvadsiateho storočia neobjavili magnety vzácnych zemín, ako je samárium kobalt a neodým-železo-bór. Pre inžinierov je praktický záver jednoduchý: alnico zostáva najlepším materiálom, keď prevádzková teplota presiahne 300 °C alebo keď magnet musí prežiť desiatky rokov bez povlaku, ale nemôže konkurovať neodýmovým magnetom v magnetickej sile alebo odolnosti voči demagnetizácii.
Samotný názov pochádza z jeho hlavných zložiek: al z hliníka, ni z niklu a co z kobaltu. Komerčné druhy alnico zvyčajne obsahujú 8 až 12 percent hliníka, 15 až 26 percent niklu, 5 až 24 percent kobaltu, až asi 6 percent medi, malé množstvo titánu a zvyšok železa. Tento zliatinový systém vytvára dvojfázovú mikroštruktúru, v ktorej sú drobné feromagnetické častice vložené do slabo magnetickej matrice. Keď sa zliatina počas tepelného spracovania ochladí v silnom magnetickom poli, tieto častice sa predĺžia a zarovnajú, čo dáva hotovému magnetu preferovaný smer magnetizácie.
Pokiaľ ide o magnetický výkon, anizotropné liate alnico triedy dosahujú maximálny energetický produkt približne 10 MGOe, čo bolo pôsobivé v polovici dvadsiateho storočia, ale je skromné v porovnaní s 28 až 52 MGOe dostupnými z moderných neodymových magnetov. Alnico ponúka zvyškovú indukciu až do zhruba 13,5 kg, čo je stále dosť vysoká hodnota pre mnohé prístroje a senzory. Jeho vnútorná koercivita je však nezvyčajne nízka: typické hodnoty sa pohybujú od približne 480 do 2 000 Oe, čo znamená, že alnico sa ľahko magnetizuje a tiež ľahko demagnetizuje, ak je vystavené opačnému magnetickému poľu, mechanickým nárazom alebo nadmernému teplu.
Najpozoruhodnejšou vlastnosťou alnico je tepelná stabilita. V závislosti od kvality môže alnico pracovať nepretržite pri teplotách medzi 450 °C a 550 °C, s Curieovou teplotou blízkou 860 °C. Jeho reverzibilný teplotný koeficient remanencie je len asi -0,02 percenta na stupeň Celzia, čo je päť až desaťkrát lepšie ako u neodýmových magnetov. To je dôvod, prečo je alnico stále špecifikované v leteckých prístrojoch, snímačoch rýchlosti, prietokomeroch, magnetoch zapaľovania, mikrofónoch a špecializovaných generátoroch, kde je stabilný magnetický výstup v širokom rozsahu teplôt dôležitejší ako hrubá magnetická sila.
Ako výrobca neodýmových magnetov náš inžiniersky tím bežne kontroluje špecifikácie alnico so zákazníkmi, ktorí chcú zmenšiť veľkosť zostavy motora alebo snímača. Táto príručka vysvetľuje, čo alnico robí dobre, kde zaostáva a ako ho porovnať s inými materiálmi s permanentnými magnetmi dostupnými na dnešnom trhu. Nájdete tu aj praktické rady o triedach, výrobných procesoch, manipulácii a nákupe, aby ste si mohli s istotou vybrať materiál pre svoj ďalší projekt.
Pochopenie zloženia alnico je nevyhnutné pre každého, kto hodnotí materiálové certifikáty, porovnáva ponuky dodávateľov alebo určuje magnet pre nový produkt. Alnico nie je pevný recept; zliatina je upravená pre každú triedu tak, aby vyvážila remanenciu, koercitivitu, teplotnú odolnosť a spracovateľnosť.
| Prvok | Cast Alnico (hmot. %) | Sintrované Alnico (hmot. %) |
|---|---|---|
| hliník | 8 - 12 | 8 - 11 |
| nikel | 15 - 26 | 18 - 24 |
| kobalt | 5 - 24 | 10 - 20 |
| Meď | 2 - 6 | 2 - 5 |
| titán | 0:1 | 0 - 0,5 |
| Železo | Zostatok | Zostatok |
Zjednodušene povedané, hliník a nikel sú prvky, ktoré dodávajú zliatine správanie sa permanentného magnetu. Kobalt zvyšuje saturáciu magnetizácie a zlepšuje Curieovu teplotu, čo je dôvod, prečo typy alnico s vyšším obsahom kobaltu majú tendenciu mať lepší výkon pri vysokých teplotách. Meď pomáha kontrolovať proces zrážania a titán sa pridáva do niektorých tried s vysokou koercitivitou, ako je Alnico 8, aby sa zjemnila mikroštruktúra.
Magnetické správanie alnico pochádza z jemnej zmesi dvoch na telo zameraných kubických fáz, zvyčajne označovaných ako alfa-1 a alfa-2. Alfa-1 fáza je bohatá na železo a kobalt a je silne feromagnetická. Alfa-2 fáza je bohatá na hliník a nikel a pôsobí ako nemagnetická alebo slabo magnetická matrica. Počas kontrolovaného chladiaceho cyklu v prítomnosti magnetického poľa sa fáza alfa-1 vyzráža ako malé predĺžené tyčinky, ktoré sú zarovnané s aplikovaným poľom. Táto tvarová anizotropia je dôvodom, prečo je anizotropný alnico magnet oveľa silnejší v jednom smere ako v iných.
Pretože koercivita alnico je nízka, magnetizácia môže byť zvrátená relatívne skromným opačným poľom. V praxi to znamená, že s magnetom sa musí zaobchádzať opatrne a magnetický obvod musí byť navrhnutý tak, aby sa zabránilo silným demagnetizačným vplyvom. Pozitívom je, že alnico môže byť plne zmagnetizované pri strednej intenzite poľa a môže byť znovu zmagnetizované po čiastočnej demagnetizácii bez akéhokoľvek trvalého poškodenia materiálu.
Alnico toleruje nepretržitú prevádzku pri vysokej teplote lepšie ako ktorákoľvek iná komerčná rodina permanentných magnetov. Štandardné triedy sú dimenzované na 450 °C až 525 °C, zatiaľ čo triedy ako Alnico 8 a Alnico 9 sú použiteľné až do 550 °C. Reverzibilná strata remanencie v prevádzkovom rozsahu je veľmi malá, a preto je alnico materiálom voľby v presných prístrojoch, ktoré musia udržiavať kalibráciu v širokom tepelnom obale. Akonáhle sa teplota priblíži k maximálnej menovitej hodnote, môže začať dochádzať k nezvratným stratám, preto je potrebné vždy skontrolovať čiaru zaťaženia a maximálny pracovný bod podľa demagnetizačných kriviek dodávateľa.
Mechanicky je alnico tvrdý a krehký, podobne ako keramický ferit. V hotovom stave sa nedá ohýbať, vŕtať ani klepať. Rozmerové úpravy sa vykonávajú brúsením, elektrickým výbojom alebo rezaním laserom. Hustota je približne 7,3 g/cm3 a tvrdosť je približne 50 HRC, čo znamená, že materiál sa pri páde alebo náraze odštiepi. Alnico tiež vedie elektrinu primerane dobre, takže v striedavých magnetických poliach sa môžu vyvinúť vírivé prúdy; segmentovanie magnetu alebo laminovanie magnetickej zostavy sa odporúča pre vysokofrekvenčné aplikácie.
Z hľadiska korózie je alnico vynikajúci. Nepotrebuje niklový, zinkový alebo epoxidový povlak, čo zjednodušuje montáž a eliminuje riziko delaminácie povlaku. Dokonca aj vo vlhkých podmienkach môže povrch mierne oxidovať bez výraznej zmeny magnetického výkonu. Dlhodobé vystavenie soľnému spreju je stále potrebné a magnet by mal byť utesnený alebo chránený vo vnútri krytu, ak je prítomná soľ alebo agresívne chemikálie.
Alnico nie je jediný materiál. Výrobcovia klasifikujú alnico do štandardných tried, zvyčajne označovaných ako Alnico 2, 3, 4, 5, 6, 8 a 9, pričom každá trieda má inú kombináciu remanencie, koercitivity, energetického produktu a teplotnej schopnosti. Kupujúci, ktorý rozumie týmto stupňom, sa môže vyhnúť špecifikácii prekvalifikovaného materiálu, ktorý zvyšuje náklady, alebo nedostatočne kvalifikovaného materiálu, ktorý v teréne zlyhá.
| stupňa | Typ | Br (kG) | Hcj (Oe) | BHmax (MGOe) | Maximálna pracovná teplota (°C) |
|---|---|---|---|---|---|
| Alnico 2 | Izotropný | 7.5 | 560 | 1.7 | 450 |
| Alnico 3 | Izotropný | 7.0 | 480 | 1.35 | 450 |
| Alnico 4 | Izotropný | 5.6 | 720 | 1.35 | 450 |
| Alnico 5 | Anizotropný | 12.8 | 640 | 5.5 | 525 |
| Alnico 6 | Anizotropný | 10.5 | 750 | 3.9 | 525 |
| Alnico 8 | Anizotropný | 8.2 | 1 650 | 5.3 | 550 |
| Alnico 9 | Anizotropný | 10.5 | 1 500 | 7.5 | 550 |
Izotropné alnico triedy majú rovnaké magnetické vlastnosti v každom smere. Ľahšie sa magnetizujú a dajú sa zmagnetizovať po zložení, ale ich remanencia a energetický produkt sú nižšie. Anizotropné alnico triedy sú zarovnané počas tepelného spracovania, takže sú oveľa silnejšie pozdĺž orientačnej osi, ale oveľa slabšie v iných smeroch. Anizotropné triedy majú tiež jasne vyznačený smer magnetizácie, čo je dôležité pre správnu inštaláciu v magnetickom obvode.
Liate alnico sa vyrába roztavením zliatiny a jej naliatím do formy. Vo všeobecnosti ponúka najvyššie magnetické vlastnosti, najmä vo veľkých a hrubých častiach, a je prvou voľbou, keď sa vyžaduje maximálny energetický produkt. Spekané alnico sa vyrába lisovaním a spekaním jemného prášku. Má jemnejšiu štruktúru zŕn, lepšiu mechanickú pevnosť, užšiu rozmerovú toleranciu a je vhodnejší pre malé alebo tenkostenné tvary. Magnetické vlastnosti spekaných akostí sú o niečo nižšie ako odliatkov s rovnakým počtom, ale rozdiel je zriedka rozhodujúci v aplikáciách snímačov a prístrojov.
Pri výbere triedy je Alnico 5 najbežnejšou voľbou na všeobecné použitie, pretože ponúka najlepšiu kombináciu remanencie, energetického produktu a teplotnej schopnosti. Alnico 8 a Alnico 9 sú výhodné, keď bude magnet čeliť silnejšiemu demagnetizačnému poľu, ako napríklad v otvorenom okruhu s veľkou vzduchovou medzerou. Alnico 2 a Alnico 6 sa často používajú v menších prístrojoch, kde je tvar zložitý a je ťažké dosiahnuť úplné anizotropné zarovnanie.
Z pohľadu obstarávania vždy žiadajte skutočnú demagnetizačnú krivku, nielen tabuľku jednobodových hodnôt. Krivka BH odhaľuje, ako sa magnet správa pri rôznych zaťaženiach a teplotách, čo sú informácie, ktoré váš dizajnér skutočne potrebuje na výpočet spoľahlivého prevádzkového bodu.
Výrobný postup určuje magnetický výkon, rozmerovú presnosť a cenu alnico magnetu. Odlievanie a spekanie sú dva dominantné procesy a každý z nich má odlišné výhody, ktoré ovplyvňujú cenu aj vhodnosť hotového dielu.
Alnico je príliš tvrdý na konvenčné sústruženie alebo frézovanie. Brúsenie diamantovými kotúčmi alebo kotúčmi z karbidu kremíka je štandardnou metódou na výrobu rovných povrchov, zatiaľ čo elektrické výbojové obrábanie sa používa na otvory, drážky a zložité profily. Tolerancie plus alebo mínus 0,05 mm môžu byť dodržané na brúsených povrchoch, zatiaľ čo liate povrchy sú zvyčajne udržiavané na plus alebo mínus 0,3 mm alebo voľnejšie. Pretože materiál je krehký, pri konštrukcii sa treba vyhnúť ostrým hranám a pri manipulácii a montáži by mal byť magnet chránený pred nárazmi.
Spoľahlivý dodávateľ alnico overuje chemické zloženie, magnetické zarovnanie, hustotu a rozmerovú presnosť každej šarže. Magnetické testovanie zvyčajne zahŕňa meranie demagnetizačnej krivky vzoriek pomocou hysterézneho grafu a potom kontrolu každého výrobného magnetu na tok alebo magnetický moment v porovnaní so špecifikáciou. Ak vaša aplikácia vyžaduje vysokú konzistenciu medzi tisíckami kusov, požiadajte výrobcu o štatistické údaje o kontrole procesu a metódu kontroly použitú na overenie rozmerov.
Pre zložité trojrozmerné geometrie vyžaduje liate alnico drahé nástroje a starostlivý návrh vtoku, aby sa predišlo chybám zmršťovania. Ak si váš dizajn vyžaduje komplikovaný tvar a prevádzková teplota zostáva pod približne 230 °C, neodymové magnety na mieru môže často reprodukovať rovnakú geometriu s oveľa vyšším energetickým produktom a nižšími celkovými systémovými nákladmi, pretože magnet môže byť menší a okolitá oceľová konštrukcia môže byť zmenšená.
Vlastné špeciálne tvary Neodymové Ndfeb magnety Výrobca Ningbo Tujin Magnetic Industry Co., Ltd. je čínsky výrobca vlastných špeciálnych tvarov neodymových magnetov a špeciálnych tvarov ndfeb magnetov s... Zobraziť produkt → Výber materiálu s permanentným magnetom je kompromisom v oblasti inžinierstva s viacerými premennými. Magnetická sila, teplotná odolnosť, demagnetizačná stabilita, korózne správanie, hmotnosť a cena, to všetko ťahá rozhodnutie rôznymi smermi. Modernému priemyselnému dizajnu dominujú štyri rodiny permanentných magnetov: alnico, ferit, samárium kobalt a neodým-železo-bór. Každá rodina má svoje vlastné miesto a správna voľba závisí skôr od obálky aplikácie než od jedného stĺpca údajového listu.
Predtým, ako nastavíme alnico vedľa seba s inými rodinami permanentných magnetov, mala by sa najprv preskúmať jedna špecifikácia: maximálna pracovná teplota. Stĺpcový graf nižšie zobrazuje typickú nepretržitú prevádzkovú teplotu piatich bežných materiálov s permanentnými magnetmi. Tieto hodnoty sú konzervatívne limity pre štandardné komerčné stupne, nie absolútne maximá, ktoré môžu laboratórne vzorky prežiť. Špeciálne vysokoteplotné triedy NdFeB a kobaltu samária môžu limit ďalej predĺžiť, ale tieto triedy sú zvyčajne drahšie a poskytujú mierne zníženú magnetickú silu. Použite túto tabuľku ako počiatočný skríningový nástroj a pred dokončením výberu materiálu skontrolujte dodávateľove demagnetizačné krivky.
Alnico sa drží na prvom mieste v rebríčku, a práve preto je stále špecifikovaný v horúcich prostrediach, ako sú letecké motory, priemyselné senzory a procesné prístroje. Rozdiel medzi alnico a štandardným NdFeB je obrovský: štandardný neodýmový magnet stráca výkon rýchlo nad 80 °C, zatiaľ čo liate alnico môže slúžiť nepretržite pri 550 °C. Vysokoteplotné triedy NdFeB uzatvárajú časť medzery, ale nad 230 °C nemôžu podporovať spoľahlivú nepretržitú prevádzku vo väčšine magnetických obvodov. Samarium kobalt dokáže prežiť až 350 °C, čo z neho robí najsilnejšiu možnosť vzácnych zemín pre extrémne horúčavy, no je drahý a rovnako krehký ako alnico. Ferit funguje len do asi 250 °C a má taký nízkoenergetický produkt, že sa o ňom len zriedka uvažuje pre presné prístroje, kde je k dispozícii alnico. Čo graf neukazuje, je magnetická sila, a to je druhý hlavný faktor pri výbere materiálu. Alnico ponúka najlepšiu tepelnú odolnosť, ale dosahuje len maximálny energetický produkt okolo 10 MGOe. Neodymové magnety na porovnanie dosahujú 30 až 52 MGOe, čo znamená, že magnet niekoľkonásobne menší môže dodať rovnaký tok v danom obvode. Odolnosť proti demagnetizácii je tretím faktorom skrytým v tabuľke: NdFeB odoláva protiľahlým poliam oveľa lepšie ako alnico, pretože jeho vnútorná koercivita je často viac ako desaťkrát vyššia. V prípade rotora motora vystaveného reakčným poliam kotvy môže nízka koercivita alnico spôsobiť nevratnú stratu toku, pokiaľ nie je starostlivo navrhnutý pracovný bod. Praktickým rozhodnutím teda nie je, ktorý materiál je v absolútnom zmysle pevnejší, ale ktorý materiál vyhovuje teplote, priestoru a magnetickému prostrediu konkrétnej aplikácie.
| Nehnuteľnosť | Alnico | Ferit | Samarium kobalt | neodým (NdFeB) |
|---|---|---|---|---|
| Reziduálna indukcia Br (kG) | 5,6 - 13,5 | 2,3 - 4,5 | 8,0 - 11,6 | 10,0 - 15,0 |
| Vnútorná koercivita Hcj (Oe) | 480 - 2000 | 2 000 - 4 000 | 8 000 - 30 000 | 12 000 - 30 000 |
| Maximálny energetický produkt BHmax (MGOe) | 1,35 - 10 | 0,8 - 5,0 | 16 - 32 | 28 - 52 |
| Maximálna pracovná teplota (°C) | 450 – 550 | 250 | 250 – 350 | 80 - 230 |
| Teplotný koeficient Br (%/°C) | -0,02 | -0,20 | -0,03 | -0,12 |
| Odolnosť proti korózii bez povrchovej úpravy | Výborne | Dobre | Dobre | Slabé, vyžaduje sa náter |
| Relatívne náklady na materiál | Stredná | Nízka | Vysoká | Stredná to high |
Porovnávacia tabuľka odhaľuje klasický scenár striedania. Ak existujúci produkt používa alnico, pretože je vystavený teplotám nad 250 °C, potom samárium kobalt je jedinou náhradou vzácnych zemín, ktorá sa vyrovná tepelnému obalu. Ak je skutočná maximálna teplota nižšia ako 200 °C, neodýmový magnet s vysokoteplotnou triedou môže nahradiť alnico a zároveň dramaticky znížiť objem magnetu. To je dôvod, prečo mnohí výrobcovia motorov a snímačov v posledných dvoch desaťročiach premenili staršie alnico návrhy na NdFeB. Konverzia nie je vždy triviálna: nízka koercivita alnico znamená, že niektoré obvody závisia od toho, že magnet sa dá ľahko demagnetizovať a jeho nahradenie magnetom NdFeB s vysokou koercitivitou mení správanie obvodu, magnetizačný prípravok a proces montáže.
Veľkú úlohu pri rozhodovaní zohráva aj cena. Alnico obsahuje kobalt, ktorý je pomerne drahou a strategicky dôležitou surovinou. Ferit je oveľa lacnejší, ale oveľa slabší. NdFeB ponúka najlepší pomer sily a ceny v malých magnetoch, ale jeho cena je citlivá na výkyvy trhu vzácnych zemín. Samarium kobalt je najdrahšia možnosť na jednotku magnetického toku a je zvyčajne vyhradený pre vojenské, letecké a kozmické aplikácie a aplikácie pri extrémnych teplotách. Kvalifikovaný dodávateľ magnetov by mal byť schopný poskytnúť porovnanie nákladov na základe skutočnej vzduchovej medzery, prevádzkovej teploty a požadovanej hustoty toku vášho magnetického obvodu.
Alnico je často označovaný ako vintage materiál, ale zostáva vážnou inžinierskou možnosťou v niekoľkých presne definovaných oblastiach použitia. Pochopenie týchto oblastí vám pomôže rozhodnúť sa, či zostať s alnico alebo prejsť na riešenie vzácnych zemín.
Alnico je stále preferovaným materiálom v snímačoch rýchlosti a polohy, tachometroch, magnetoch zapaľovania, prietokomeroch, mikrofónoch a iných presných prístrojoch. Dôvody sú v každom prípade rovnaké: lineárna demagnetizačná krivka, extrémne stabilný výkon v závislosti od teploty a nie je potrebná ochranná vrstva. V mnohých z týchto zariadení je magnet zmontovaný do utesneného krytu a nikdy nie je vystavený nečistotám alebo vlhkosti, takže odolnosť alnico proti korózii je dlhodobou výhodou spoľahlivosti. Alnico sa objavuje aj v hysteréznych motoroch, kde jeho mierna koercivita vytvára momentovú charakteristiku vyžadovanú konštrukciou motora.
V moderných kompaktných zariadeniach je situácia úplne iná. Trakčné motory elektrických vozidiel, servomotory, bezkomutátorové jednosmerné motory, robotické kĺbové ovládače a vysokoúčinné kompresory všetky vyžadujú hustotu magnetického toku, ktorú alnico jednoducho nedokáže poskytnúť v dostupnom priestore. V týchto aplikáciách neodymové magnety v tvare oblúka sú namontované do rotora tak, aby generovali silné radiálne magnetické pole a zároveň udržiavali motor malý a ľahký. Vysokoenergetický produkt NdFeB umožňuje konštruktérom zmenšiť priemer rotora, znížiť straty medi a zlepšiť celkovú účinnosť pohonného systému.
Vlastné neodymové NdFeB oblúkové magnety výrobca, dodávatelia Ningbo Tujin Magnetic Industry Co., Ltd. je čínsky výrobca neodymových oblúkových magnetov a dodávatelia neodymových oblúkových magnetov Ndfeb, naša spoločnosť... Zobraziť produkt → Senzory a spotrebiteľské zariadenia prešli rovnakou cestou. Teraz sa používajú kompaktné snímače polohy, zámky dverí, magnetické spojky a malé prídržné zostavy neodymové kotúčové magnety pretože tenký disk poskytuje rovnakú intenzitu poľa ako oveľa väčší alnico magnet. Keď pracovná teplota zostáva pod 200 °C a prostredie je možné kontrolovať pomocou jednoduchého epoxidového alebo niklového náteru, NdFeB ponúka rozhodujúcu veľkosť a nákladovú výhodu.
Vlastné neodymové NdFeB diskové magnety výrobca, dodávatelia Ningbo Tujin Magnetic Industry Co., Ltd. je Čína výrobca neodymových diskových magnetov a dodávatelia neodymových diskových magnetov Ndfeb, naša spoločnosť... Zobraziť produkt → Vyberte si alnico, keď
| Vyberte NdFeB, keď
|
Klasický tvar pre senzory, jazýčkové spínače a prídržné zostavy, kde je potrebné priame magnetické pole.
Tradičná konfigurácia, ktorá sústreďuje tok do malej vzduchovej medzery a znižuje vonkajšie rozptylové pole.
Používa sa pre tachometre a rotačné snímače, kde magnet musí zapadnúť okolo hriadeľa bez blokovania osi.
Liate do kruhových segmentov pre staršie konštrukcie motorov a magnetické spojky s radiálnou magnetizáciou.
Zložité kryty prístrojov a sady snímačov sa vyrábajú ako investičné odliatky, aby sa znížili montážne kroky.
Alnico magnety sú robustné v prevádzke, ale prekvapivo ľahko sa pri manipulácii demagnetizujú. Pretože vnútorná koercivita alnico je nízka, dokonca aj mierne opačné magnetické pole alebo mechanický šok môže trvalo znížiť magnetický výstup. Dobrý plán manipulácie a údržby zabraňuje strate toku a udržuje produkt v rámci špecifikácií.
Hlavnými príčinami demagnetizácie sú opačné magnetické pole, fyzický otras, vibrácie a teplota nad menovitým maximom. Umiestnenie alnico magnetov v blízkosti silného magnetu NdFeB s nesprávnou orientáciou pólov môže čiastočne vymazať magnetizáciu. Pád magnetu na oceľový stôl môže vychýliť magnetické domény v mieste nárazu. Odstránenie magnetu z oceľovej zostavy vytvára silné demagnetizačné pole v medzere, keď sa otvorí vzduchová dráha, čo môže tiež spôsobiť nezvratnú stratu. Dokonca aj jednoduchý test, ako je posunutie dvoch alnico magnetov spolu s protiľahlými pólmi, môže znížiť ich pevnosť.
Alnico pri bežnej prevádzke nevyžaduje takmer žiadnu údržbu. Na povrchu sa môže časom vytvoriť tenký oxidový film, ale magnetické vlastnosti zostávajú stabilné. Ak sa magnet znečistí olejom alebo prachom, môžete ho vyčistiť jemným rozpúšťadlom a handričkou, ktorá nepúšťa vlákna. Odštiepené rohy sú vo väčšine aplikácií kozmetickým problémom, ale hlboká prasklina môže naznačovať vnútorné napätie, ktoré by mohlo viesť k ďalšiemu zlomeniu.
Jednou z výhod alnico je, že ho možno po čiastočnej demagnetizácii úplne znovu zmagnetizovať. Pretože alnico saturuje pri relatívne nízkej sile poľa, väčšina dodávateľov magnetov môže obnoviť pôvodnú hodnotu toku opätovným zmagnetizovaním časti v pulznej cievke. Toto je užitočná cesta obnovy, keď prototyp spadol alebo keď bola zostava počas vývoja nesprávne zmagnetizovaná. Vo výrobe by však mal byť magnetizačný prípravok navrhnutý okolo geometrie konečnej zostavy, aby bol každý magnet nasýtený správnym smerom predtým, ako výrobok opustí továreň.
Pre konštruktérov je správny prístup vypočítať čiaru zaťaženia magnetického obvodu a overiť, či zostáva nad kolenom demagnetizačnej krivky pri maximálnej prevádzkovej teplote. Ak je čiara zaťaženia príliš nízka, mali by ste zvoliť triedu s vyššou koercitivitou, ako je Alnico 8. Prípadne pridanie mäkkého magnetického pólového nástavca do blízkosti magnetu môže znížiť demagnetizačné pole a chrániť pracovný bod.
Či už ste OEM inžinier, nákupný manažér, veľkoobchodník alebo distribútor, získavanie alnico magnetov si vyžaduje viac disciplíny ako objednávanie štandardného oceľového dielu. Rovnaké číslo triedy od dvoch rôznych dodávateľov môže mať výrazne odlišné vlastnosti, takže nákupný proces by mal zahŕňať jasnú špecifikáciu a zdokumentovanú metódu overovania.
Liate alnico sa uprednostňuje vtedy, keď dizajn vyžaduje najvyšší magnetický výkon, veľké prierezy alebo jedinečný takmer čistý tvar, ktorý je možné zaliať. Dodacie lehoty pre odlievacie nástroje sú vo všeobecnosti dlhšie a minimálne množstvo objednávky závisí od konštrukcie formy a hmotnosti dielu. Sintrované alnico sa uprednostňuje pre malé diely, tenké steny a úzke tolerancie. Spekanie tiež podporuje výrobu väčšieho objemu s lepšou konzistenciou medzi jednotlivými časťami, čo je rozhodujúce pri zostavách snímačov, kde každý magnet musí produkovať podobnú úroveň signálu.
Cena alnico je silne ovplyvnená kobaltom, ktorý je jednou z volatilnejších surovín v priemysle magnetov. Opracovanie a kontrola zvyšujú náklady, najmä pri zložitých tvaroch, ktoré si vyžadujú obrábanie elektrickým výbojom alebo viacnásobné brúsenie. Magnetizácia je relatívne malá časť nákladov, ale ak sa má magnet magnetizovať v konečnej zostave, musí sa zvážiť návrh prípravku skôr ako voľná časť.
Skúsený výrobca permanentných magnetov prináša viac než len prepravné boxy; prináša odbornosť pri výbere materiálu. Tujin Magnetic nevyrába alnico, ale keďže väčšina dopytov týkajúcich sa alnico prichádza od výrobcov motorov, snímačov a prístrojov, náš technický tím pravidelne kontroluje prevádzkovú obálku a navrhuje optimálne riešenie vzácnych zemín tam, kde to teplota dovoľuje. V mnohých prípadoch vysokoteplotná trieda NdFeB nahrádza alnico menším magnetom, ľahšou zostavou a nižšími celkovými nákladmi na systém. V prípadoch pod 200 °C je konverzia zvyčajne jednoduchá. V prípadoch nad 250°C odporúčame zostať pri alnico alebo prejsť na samáriový kobalt a hodnotenie môžeme podporiť technickým porovnaním.
Pre veľkoobchodných nákupcov a distribútorov sú kľúčovými nákupnými kritériami konzistentné rozmerové tolerancie, stabilný magnetický výstup v rámci šarží a spoľahlivé dodanie. Požiadajte o osvedčenie o zhode pre každú dávku a vyžiadajte si správu o kontrole pred odoslaním, ak budú diely použité v kritickej bezpečnostnej aplikácii. Písomná dohoda o kvalite, ktorá definuje plány odberu vzoriek, akceptačné kritériá a postupy nápravných opatrení, zabráni väčšine sporov skôr, ako začnú.
Toto sú najčastejšie otázky, ktoré dostávame od inžinierov a kupujúcich, ktorí porovnávajú alnico magnety s alternatívami vzácnych zemín. Odpovede sú založené na štandardných komerčných materiálových údajoch a realistických aplikačných skúsenostiach.
Sú alnico magnety lepšie ako neodymové magnety?Absolútny víťaz neexistuje. Alnico je lepšie pri teplotách nad 250 °C, v korozívnych prostrediach bez povlaku a v aplikáciách, ktoré vyžadujú veľmi stabilný magnetický výstup po celé desaťročia. Neodymové magnety sú lepšie pod 200 °C, pretože dodávajú dvakrát až päťkrát viac magnetickej energie v oveľa menšom objeme. Správna voľba závisí výlučne od prevádzkovej teploty, dostupného priestoru a demagnetizačného poľa v obvode. |
Ako horúce môžu byť alnico magnety?Alnico môže pracovať nepretržite pri teplotách od 450 °C do 550 °C v závislosti od triedy. Alnico 2, 3 a 4 sú dimenzované na približne 450 °C; Alnico 5 a 6 pri asi 525 °C; Alnico 8 a 9 pri asi 550 °C. Curieova teplota, pri ktorej materiál úplne stráca svoje feromagnetické správanie, je blízko 860 °C, ale nepretržitá prevádzka výrazne nad menovitou pracovnou teplotou spôsobuje nezvratné straty. |
Prečo alnico magnety strácajú silu?Alnico má nízku vnútornú koercitivitu, takže sa ľahko demagnetizuje opačným magnetickým poľom, mechanickým nárazom, vibráciami alebo prehriatím. Pád alnico magnetu, zrazenie dvoch magnetov k sebe alebo vystavenie magnetu silnému striedavému poľu môže trvalo znížiť jeho výkon. Materiál môže byť zvyčajne znovu zmagnetizovaný na jeho plnú pôvodnú hodnotu, ale demagnetizácii by sa malo v prvom rade zabrániť. |
Potrebujú alnico magnety ochranný povlak?Nie. Alnico je prirodzene odolný voči korózii a nepotrebuje niklový, zinkový alebo epoxidový náter. To je jedna z jeho kľúčových výhod pri vysokoteplotných aplikáciách s dlhou životnosťou. V prostredí so silným soľným postrekom môže byť magnet stále chránený v kryte alebo pomocou tenkej pasivačnej úpravy, ale štandardný alnico magnet bude fungovať dobre v normálnej vlhkosti a priemyselnej atmosfére bez akéhokoľvek povlaku. |
Je lepšie liate alebo spekané alnico?Liate alnico ponúka najvyššie magnetické vlastnosti, najmä vo veľkých prierezoch, a je najlepšou voľbou, keď sa vyžaduje maximálny energetický produkt. Sintered alnico ponúka užšie tolerancie, lepšiu mechanickú pevnosť a jednotnejšie vlastnosti v malých a tenkostenných tvaroch. Pre veľký motor alebo separačný magnet zvoľte odliatok. Pre presný senzorový magnet zvoľte spekaný. |
Môžem nahradiť alnico magnety neodýmovými magnetmi?Vo väčšine aplikácií pod 200 °C áno. Vysokoteplotná trieda NdFeB môže nahradiť alnico menším magnetom a nižšími celkovými nákladmi na systém za predpokladu, že demagnetizačné pole je v rámci možností zvolenej triedy. Konverzia vyžaduje výpočet objemu nového magnetu, kontrolu záťažovej línie pri maximálnej teplote a kontrolu magnetizačného upínadla. Nad 250 °C kontinuálny, alnico alebo samárium kobalt zostávajú správnou voľbou. |
Ningbo Tujin Magnetic Industry Co., Ltd. je výrobca neodymových magnetov zameraný na vysokoteplotné motorové magnety a riešenia na mieru pre globálnych priemyselných zákazníkov. Hoci je naša výrobná linka postavená skôr na NdFeB ako na alnico, náš inžiniersky tím podporuje zákazníkov, ktorí hodnotia výmenu materiálu, porovnávajú magnetický výkon alebo optimalizujú tvar magnetu pre nový dizajn motora alebo snímača. Rozumieme limitom alnico, silným stránkam materiálov vzácnych zemín a praktickým krokom potrebným na premenu starej špecifikácie magnetu na moderné, nákladovo efektívne riešenie.
Ak pracujete na výbere materiálu alebo potrebujete vlastný magnet zo vzácnych zemín pre existujúci dizajn, nasledujúce zdroje z našej stránky poskytujú technický základ pre diskusiu.
Preskúmajte magnetický výkon, rozmerové tolerancie, povrchové nátery, odolnosť proti korózii a smer magnetizácie pre neodymové magnety.
Pozrite si kompletný katalóg tvarov neodýmových magnetov vrátane oblúkových, blokových, zapustených, valcových, kotúčových a prstencových magnetov.
Prečítajte si, ako zmeny teploty ovplyvňujú výkon neodýmových prstencových magnetov v skutočných inžinierskych prostrediach.
Pre priamu technickú diskusiu o vašej magnetickej aplikácii, vrátane porovnania nákladov medzi alnico materiálmi a materiálmi vzácnych zemín, kontaktujte náš predajný a inžiniersky tím s vaším výkresom, prevádzkovou teplotou a požadovanou hustotou toku. Odpovedáme s technickým návrhom, ktorý zodpovedá vašim požiadavkám na objem, toleranciu a dodávku.
Copyright ? Ningbo Tujin Magnetic Industry Co., Ltd. All Rights Reserved. Vlastná továreň na magnety vzácnych zemín
