Магниты из кобальтового сплава Alnico 57 в Минске

Магниты из кобальтового сплава Alnico 57: технические характеристики и применение

Магниты из кобальтового сплава Alnico 57 — высококоэрцитивная литейная разновидность системы Al–Ni–Co, легированная титаном для повышения сопротивления размагничиванию. В отличие от литейных марок с изотропной структурой, Alnico 57 обладает анизотропной ориентацией столбчатых кристаллов, формируемой направленной кристаллизацией в магнитном поле. Это обеспечивает остаточную индукцию до 0,80 Тл и коэрцитивную силу по намагниченности до 160 кА/м — максимальные значения среди серийных альнико-сплавов.

Физико-механические параметры Alnico 57

Материал характеризуется температурным коэффициентом индукции около –0,02 %/C в диапазоне 20–100 C, что делает его предпочтительным для измерительных преобразователей и датчиков Холла, работающих при переменных тепловых нагрузках. Рабочая температура достигает 550 C, точка Кюри — 850 C. Твёрдость по Роквеллу составляет 45–55 HRC, предел прочности при сжатии — 750–900 МПа. Магниты Alnico 57 поставляются в литом состоянии с последующей механообработкой алмазным инструментом; допустимые допуски на размеры — 0,05 мм для шлифованных поверхностей.

Ключевые магнитные параметры литейного сплава Alnico 57:

• остаточная индукция Br — 0,75–0,80 Тл;
• коэрцитивная сила Hc — 140–160 кА/м;
• максимальная энергоёмкость (BH)max — 57–60 кДж/м;
• коэрцитивная сила по индукции Hcb — 135–150 кА/м;
• температурный коэффициент индукции — –0,02 %/C.

Конструктивные исполнения и покрытия

Из Alnico 57 изготавливают магниты сложной конфигурации: цилиндрические, кольцевые, сегментные, U-образные и многополюсные системы для электродвигателей. Литейная технология позволяет получать изделия с отношением длины к диаметру от 0,5 до 5,0 без потери ориентации. Для защиты от коррозии в условиях повышенной влажности применяют гальваническое никелирование, цинкование или эпоксидное покрытие толщиной 15–25 мкм. Непокрытые магниты допустимы в герметичных узлах с масляной или инертной средой.

Отрасли применения

Высокая стабильность магнитного потока во времени (потери менее 1 % за 10 лет) определяет использование Alnico 57 в прецизионных приборах и силовом электрооборудовании:

• роторные системы синхронных машин и тахогенераторов;
• магнитные системы СВЧ-приборов — клистронов и ЛБВ;
• измерительные преобразователи расхода и вибрации;
• магнитные сепараторы для обогащения руд;
• тормозные системы и муфты сцепления промышленного оборудования;
• датчики положения в авиационной и ракетной технике.

Сравнение с другими марками альнико

По сравнению с Alnico 5 сплав Alnico 57 обеспечивает втрое большую коэрцитивную силу при сниженной остаточной индукции, что расширяет рабочий диапазон при размагничивающих полях. Отличие от Alnico 8 заключается в повышенной энергоёмкости и более стабильной ориентации кристаллов, достигаемой за счёт оптимизированного режима термообработки в две стадии: гомогенизация при 1300 C и отпуск в магнитном поле при 800 C с последующим ступенчатым охлаждением.

Вопросы и ответы