Vad är Alnico-magner?

Alnico-magneter är en typ av permanent magnet som tillverkas av en legering som huvudsakligen består av aluminium (Al), nikel (Ni) och kobolt (Co), tillsammans med järn och ibland andra element som koppar och titan. De är kända för sin utmärkta temperaturstabilitet och höga magnetiska styrka, och var bland de första starka permanenta magneterna som utvecklades och används fortfarande i många tillämpningar idag.

Kataloglista:

Vad är Alnico-magneter?

Sammansättning och tillverkning

Huvudkännetecken

Allmänna tillämpningar

Slutsats

Vad är AlNiCo-magneter?

Även om alnico-magneter till stora delar har ersatts av starkare jordrara magneter används alnico fortfarande vanligt vid tillverkning av sensorer, gitarrpickups, reléer och högtemperaturhanteringsutrustning. Alnico-magneter spelar en kritisk roll i alla elektro-permanenta magnetiska fat och lyftmagneter.

Alnico har en hög magnetisk styrka och en låg motståndskraft mot att demagnetiseras och remagnetiseras. Om spolar av tråd slängs runt alnico-magneter kan de enkelt magnetiseras och demagnetiseras av ström som flödar genom spolarna. Fat som kan klamra 100 ton per kvadratmeter kan slås på och av inom 0,2 sekunder tack vare alnico-magneter.

I BÖRJAN

Den äldsta referensen till magneter går tillbaka mer än 2 500 år när magnetiska lodstenar upptäcktes och användes av de antika grekerna, även om tidigare civilisationer också kan ha använt de naturligt förekommande magnetiska stenarna. Ordet magnet kommer faktiskt från det grekiska ordet ‘Magnetis Lithos’, som betyder ‘Magnesiansk Sten’ i syfte till området i nuvarande Turkiet där stenarna hittades.

Visste du att? Den första magnetiska materialiet upptäcktes av de antika grekerna för över 2 500 år sedan!

Dessa lodstensar användes som kompasser av världens tidiga navigatörer och utforskare för att hitta jordens magnetiska nordpol och i år 1600 publicerade William Gilbert den första vetenskapliga studien om magnetismen, som hette De Magnete. De första människors gjorda magneter producerades inte förrän under 1700-talet och dessa var vanligtvis gjorda av ferromagnetiska metaller som järn. Framstegen i skapandet av starkare magnetiska legeringar var långsamma tills 1920-talet när en legering av nicket, aluminium och kobolt producerades och döptes Alnico, en kombination av Al (aluminium), Ni (nicket) och Co (kobolt). Introduktionen av Alnico betydde att dyra elektromagneter kunde ersättas med permanenta magneter i enheter som motorer, generatörer och högtalare. Under andra världskriget användes Alnico-magneter i militära elektroniska tillämpningar.

Vet du? Innan introduktionen av självsmältande magneter var Alnico-magneter de starkaste tillgängliga.

Innan utvecklingen av jordrara magneterna på 1980-talet var alniko-magneter den starkaste typen av magneter som fanns tillgängliga. Idag har alniko-magneter i stort sett ersatts av starkare jordrara magneter, såsom neodym-magneter. Dock används alniko-magneter fortfarande vanligt vid tillverkningen av sensorer, gitarrpickups, högtalare och många andra vardagsartiklar.

AL-NI-CO

Alniko-magneter är permanenta magneter som främst består av en kombination av aluminium, nickel och kobolt men kan också innehålla koppar, järn och titan. Alniko-magneter finns tillgängliga i antingen isotropiska eller anisotropiska versioner. Den isotropiska varianten kan magnetiseras i vilken som helst riktning, medan anisotropiska alniko-magneter endast kan magnetiseras i en fördefinierad riktning och har en högre magnetisk prestanda.

Sammansättning och tillverkning

I gjutprocessen smälts råmaterialen samman vid höga temperaturer och hälls sedan i former för att skapa önskade former. Denna metod möjliggör tillverkning av komplexa geometrier och stora storlekar. När materialet har svalnat och fastnat, går gjutna magneterna igenom en värmebehandling, vilken innebär att de uppvärmes till en specifik temperatur och sedan svalnas ner på ett kontrollerat sätt. Denna värmebehandling är avgörande eftersom den optimerar de magnetiska egenskaperna hos Alnico-alloys. Svalningsprocessen omfattar vanligtvis ett magnetfält för att justera magnetdomänerna inom materialet, vilket förbättrar dess magnetiska prestanda.

Sintering innebär däremot att den pulverformade Alnikoalloysen pressas in i former under hög tryck för att skapa en kompakt form. Den komprimerade pulvern värms sedan i vakuum eller en kontrollerad atmosfär till en temperatur under dess smältpunkt. Denna sinteringsprocess sammanfogar pulvret partiklar till ett fast stycke. Sinterade Alnikomagneter har vanligtvis bättre mekaniska egenskaper än sina gjutna motparter, även om deras magnetiska styrka är något lägre. Sinteringsprocessen möjliggör också produktionen av mindre och mer precisa former, vilket kan vara fördelaktigt för vissa tillämpningar.

Efter de första formerings- och värmebehandlingsprocesserna genomgår både gjutna och sinterade Alnikomagneter ofta ytterligare bearbetning och slipning för att uppnå de önskade slutdimensionerna och toleranserna. Detta är möjligt tack vare den relativt höga hårdheten och brittlenheten hos Alnikomaterialet, som kan bearbetas precis med rätt utrustning.

Slutligen magnetiseras magneterna genom att de exponeras för ett starkt magnetfält, vilket justerar de magnetiska domänerna inom materialet. Denna steg ger den permanenta magnetism som Alnico-magneter är kända för. Styrkan och orienteringen av det tillämpade magnetfältet kan anpassas för att uppnå specifika magnetiska egenskaper, beroende på magneters avsedda användning.

Huvudkännetecken

Alnico-magneter distinguerar sig genom flera nyckelkaraktäristiker som gör dem värdefulla i olika tillämpningar. Dessa karaktäristiker härrör från deras unika sammansättning av aluminium, nickel, kobolt, järn och ibland koppar och titanium.

En av de huvudsakliga attributen hos Alnico-magneter är deras utmärkta temperaturstabilitet. De kan fungera effektivt vid temperaturer upp till 550°C (1,022°F) utan betydande förlust av magnetiska egenskaper. Detta gör dem idealiska för högtemperatursmiljöer där andra typer av magneter kanske skulle misslyckas.

Alnico-magneter visar också hög residualinduktion, vilket betyder att de kan generera starka magnetfält. Denna höga magnetiska styrkan är användbar i tillämpningar som kräver kraftfull och konstant magnetisk prestation. Trots deras starka magnetfält har Alnico-magneter en låg koercitiv kraft, vilket betyder att de är relativt lätta att avmagnetisera och remagnetisera. Denna egenskap gör det möjligt att enkelt omkonfigurera magnetfältet om nödvändigt.

En annan noterbart egenskap hos Alnico-magneter är deras utmärkta korrosionsmotstånd. Anderskillande från vissa andra typer av magneter som kräver skyddslager för att förebygga rugg, motstår Alnico-magneter naturligt oxidation och korrosion. Detta gör dem lämpliga att använda i olika miljöer, inklusive de där de utsätts för fuktighet och kemikalier.

Alnico-magneter är också kända för sin hållbarhet och mekaniska styrka. Även om de är hårda och sprickkänsliga, vilket gör dem något benägna att spricka eller slitas om de hanteras grovt, är de också beståndiga under normala driftförhållanden. Deras hårdhet möjliggör noggrann bearbetning, vilket kan vara fördelaktigt i tillämpningar som kräver specifika former och storlekar.

Desutom behåller Alnico-magneter sina magnetiska egenskaper över långa tidsperioder, vilket gör dem pålitliga för tillämpningar som kräver långsiktig stabilitet. Deras förmåga att bibehålla prestationen utan betydande försämring över tid är en avgörande faktor i många industriella och vetenskapliga användningsområden.

Fördelar och nackdelar med ferritmagneter

Fördelar:

Tillgänglighet: Ferritmagneter kostar mindre att producera än många andra typer av magneter.

Stabilitet: De behåller sina magnetiska egenskaper över en bred temperaturspann och operativa förhållanden.

Motstånd: De är motståndskraftiga mot demagnetisering och korrosion, vilket förbättrar deras hållbarhet i olika miljöer.

Begränsningar:

Magnetstyrka: Ferritmagneter är inte lika starka som självsmällande magneter som neodymium.

Brittighet: De är hårda och brittiska, vilket gör dem känsliga för att spricka under mekanisk belastning.

Storlek och vikt: För tillämpningar som kräver hög magnetisk styrka tenderar ferritmagneter att vara större och tyngre jämfört med neodymiummagneter.

Slutsats

Ferritmagner är mångsidiga och ekonomiska magneter som är lämpliga för en mängd olika tillämpningar på grund av deras moderata magnetstyrka, utmärkta temperatur- och korrosionsbeständighet samt kostnadseffektivitet. Även om de inte erbjuder samma magnetstyrka som neodymmagneter, så gör deras hållbarhet och stabilitet dem till en pålitlig val i många industriella och kommersiella sammanhang. När du väljer magneter för ditt projekt kan övervägandet av ferritmagner ge en balans mellan prestation och prisvärdhet, särskilt i miljöer där hög styrka inte är det viktigaste kravet.

Om du behöver en pålitlig tillverkare, rekommenderas det att kontakta ketai, ketai är ett nytt högteknologiföretag som specialiserar sig på forskning, utveckling, produktion, bearbetning och försäljning av NdFeB permanentmagnetmaterial