Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των μαγνητών NdFeB και των μαγνητών SmCo ;

Σήμερα θα μιλήσουμε για δύο κοινούς μαγνήτες σπάνιων γαιών σε μαγνητικά υλικά -Μαγνήτες NdFeB καιΜαγνήτες SmCo . Έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στις σύγχρονες βιομηχανίες, αλλά σε τι διαφέρουν; Ας ανακαλύψουμε!

1. Η διαφορά εμφάνισης μεταξύ μαγνητών NdFeB και μαγνητών SmCo

Βασικά δεν υπάρχει διαφορά στην εμφάνιση του ακατέργαστου υλικού. Όταν κατασκευάζεται σε τελικό προϊόν, ο τελικός μαγνήτης NdFeB είναι γενικά επιμεταλλωμένος και έχει λαμπερή εμφάνιση. Η εμφάνιση είναι ίδια με το κενό.

2. Η διαφορά σύνθεσης μεταξύ μόνιμου μαγνήτη NdFeB και SmCo

Στους μόνιμους μαγνήτες NdFeB , το νεοδύμιο μετάλλων σπανίων γαιών αντιπροσωπεύει περίπου 29%~32,5%, το μεταλλικό στοιχείο σίδηρος αντιπροσωπεύει το 64%~69%, το μη μεταλλικό στοιχείο βόριο αντιστοιχεί σε 1,1%~1,2% και μια μικρή ποσότητα προστίθενται δυσπρόσιο, τέρβιο, νιόβιο, χαλκός κ.λπ. στοιχείο.

Για τους μαγνήτες κοβαλτίου σαμάριου, λαμβάνοντας ως παράδειγμα τον τύπο 2:17, το σαμάριο σπανίων γαιών αντιπροσωπεύει το 23%~28%, το μεταλλικό κοβάλτιο αντιπροσωπεύει το 48%~52%, το μεταλλικό στοιχείο σίδηρος αντιπροσωπεύει το 14%~17%, και μια μικρή ποσότητα χαλκού, ζιρκονίου και άλλων στοιχείων.

3. Η διαφορά μεταξύ του μαγνήτη NdFeB και της κρυσταλλικής δομής SmCo

Οι μαγνήτες SmCo και το NdFeB έχουν πολύ παρόμοιες κρυσταλλικές δομές. Η κρυσταλλική δομή του κοβαλτίου σαμάριου είναι εξαγωνική, ενώ του νεοδυμίου σιδήρου βορίου είναι τετραγωνική. Και οι δύο τύποι δομών παρέχουν μαγνήτες σπάνιων γαιών με εξαιρετικά προσανατολισμένες μαγνητικές ιδιότητες. Αυτές οι κρυσταλλικές δομές συγκεντρώνουν σφιχτά το μαγνητικό πεδίο στην κατεύθυνση Βορρά-Νότου. Όταν οι ιδιότητες του υλικού είναι τόσο συγκεντρωμένες προς μία κατεύθυνση, ονομάζεται ανισοτροπία.

4. Σύγκριση μαγνητικών ιδιοτήτων μεταξύ μόνιμων μαγνητών NdFeB και SmCo

Σε γενική σύγκριση, οι μαγνητικές ιδιότητες των μαγνητών NdFeB είναι ισχυρότερες από αυτές των μαγνητών SmCo , επομένως ονομάζονται επίσης μαγνήτες βασιλιάδες ή ισχυροί μαγνήτες.

5. Αντοχή στη θερμότητα NdFeB και SmCo

Η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας των μαγνητών NdFeB είναι 220°C και η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας των μαγνητών SmCo μπορεί να φτάσει τους 350°C. Όταν η θερμοκρασία λειτουργίας είναι πάνω από 180°C, οι συνολικές μαγνητικές παράμετροι απόδοσης υπερβαίνουν αυτές των υλικών μόνιμου μαγνήτη NdFeB .

Η θερμοκρασία Μονάδα ραδιοενέργειας του NdFeB είναι 320°C-460°C και εκείνη του SmCo είναι 700°C-800°C. Η αντίσταση θερμοκρασίας του NdFeB δεν είναι τόσο καλή όσο αυτή των μαγνητών SmCo . Οι μαγνήτες SmCo είναι μαγνήτες ανθεκτικοί σε υψηλές θερμοκρασίες και είναι κατάλληλοι για εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας.

6. Σύγκριση τιμών μεταξύ μαγνητών NdFeB και SmCo

Η περιεκτικότητα σε σίδηρο των μαγνητών NdFeB είναι η υψηλότερη και άλλα στοιχεία σπάνιων γαιών αντιπροσωπεύουν ένα μικρό ποσοστό, επομένως η τιμή των μαγνητών NdFeB δεν θα είναι πολύ ακριβή. Η περιεκτικότητα σε σαμάριο και κοβάλτιο στους μαγνήτες κοβαλτίου σαμάριου αντιστοιχεί στο 70-80%, γεγονός που οδηγεί επίσης σε αύξηση του κόστους του. Συγκρίνοντας συνολικά τις τιμές των μόνιμων μαγνητών NdFeB και των μόνιμων μαγνητών SmCo με την ίδια απόδοση και μέγεθος, η τιμή των μαγνητών SmCo είναι υψηλότερη από αυτή των μαγνητών NdFeB και η τιμή των ακατέργαστων μαγνητών SmCo είναι περίπου 1,5 έως 2 φορές εκείνης της NdFeB .

7. Υλικό μόνιμου μαγνήτη NdFeB και σταθερότητα κοβαλτίου σαμάριου

Ο συντελεστής θερμοκρασίας παραμονής του NdFeB είναι σχετικά μεγάλος, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο χαμηλότερη είναι η παραμονή. ο συντελεστής θερμοκρασίας παραμονής του κοβαλτίου σαμαρίου είναι πολύ χαμηλός, στην ίδια θερμοκρασία, ο απομαγνητισμός του κοβαλτίου σαμαρίου είναι πολύ μικρότερος από αυτόν του βορίου σιδήρου νεοδυμίου. Επιπλέον, το NdFeB πρέπει να επιμεταλλωθεί, διαφορετικά θα οξειδωθεί εύκολα, θα διαβρωθεί και θα φθαρεί. Το κοβάλτιο σαμαριού γενικά δεν χρειάζεται επιμετάλλωση, αλλά αν το περιβάλλον είναι σκληρό, η διάρκεια ζωής μετά την επιμετάλλωση είναι μεγαλύτερη και είναι πιο όμορφο.

8. Χαρακτηριστικά επεξεργασίας μαγνητών NdFeB και SmCo

Και τα δύο υλικά είναι εύθραυστα, μιλώντας σχετικά, οι μαγνήτες NdFeB είναι πιο εύκολο να επεξεργαστούν.

9. Το μέγιστο προϊόν μαγνητικής ενέργειας των NdFeB και SmCo

Το μέγιστο προϊόν μαγνητικής ενέργειας των μαγνητών NdFeB είναι 52M, ενώ το μέγιστο προϊόν μαγνητικής ενέργειας των μαγνητών SmCo NdFeB είναι 32M. Μπορεί επίσης να φανεί από αυτό ότι η μαγνητική δύναμη των μαγνητών NdFeB είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή των μαγνητών SmCo .

10. Μαγνητικό υλικό NdFeB και επιφανειακή επεξεργασία SmCo

Οι μαγνήτες NdFeB περιέχουν μεγάλη ποσότητα σιδήρου και νεοδυμίου, η επιφάνεια είναι εύκολο να οξειδωθεί και να διαβρωθεί και γενικά χρειάζεται επεξεργασία ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης. Οι μαγνήτες κοβαλτίου Σαμάριο δεν απαιτούν επιφανειακή επεξεργασία επειδή η σύνθεσή τους περιέχει περίπου 65% κοβάλτιο. Το κοβάλτιο είναι το κύριο συστατικό του ανοξείδωτου χάλυβα, επομένως είναι εύκολο να διαπιστωθεί ότι το κοβάλτιο είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο οι μαγνήτες κοβαλτίου σαμάριο έχουν τόσο εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση.

11. Διαφορές μεταξύ μαγνητών NdFeB και μαγνητών SmCo στα πεδία εφαρμογής

Οι μαγνήτες NdFeB είναι ιδανικοί για χρήση σε ισχυρούς ηλεκτρικούς κινητήρες και γεννήτριες ή όπου η μικρογραφία είναι η κύρια κινητήρια δύναμη.

Οι παρακάτω είναι κοινές εφαρμογές των μαγνητών NdFeB :

• Ηλεκτροακουστικές εφαρμογές, όπως ηχεία

• Ηλεκτρικός κινητήρας αυτοκινήτου

• Μοτέρ ανταλλακτικών αυτοκινήτων

• Κινητό τηλέφωνο

• Αισθητήρες

Οι μαγνήτες Σαμάριο Κοβάλτιο χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας βαρέως τύπου:

• Κινητήρας έλξης σιδηροδρομικής ατμομηχανής

• Βιομηχανικοί κινητήρες και γεννήτριες βαρέως τύπου

• Κινητήρες και γεννήτριες θαλάσσης

• Κινητήρες που σχετίζονται με την άμυνα

• Εφαρμογή πετρελαίου και φυσικού αερίου κάτω από την οπή

Συνοψίζω

Σε σύγκριση με τους μαγνήτες NdFeB , οι μαγνήτες SmCo αποδίδουν καλύτερα από τους μαγνήτες NdFeB σε υψηλότερες θερμοκρασίες και σε πιο διαβρωτικά περιβάλλοντα. Οι μαγνήτες νεοδυμίου έχουν ισχυρότερη ένταση πεδίου, το υψηλότερο BHMax από κάθε μόνιμο μαγνήτη που διατίθεται σήμερα και είναι λιγότερο ακριβοί από το Σαμάριο Κοβάλτιο .