Samarium Cobalt Magnets (SmCo): वैशिष्ट्ये, वैशिष्ट्ये, उत्पादन आणि अनुप्रयोग

समारियम कोबाल्ट मॅग्नेट (SmCo) ही दुर्मिळ पृथ्वी आहेत. उत्पादित मुख्य प्रकारांमध्ये रासायनिक रचना SmCo5 आणि Sm2Ko17 आहे... ते खूप लोकप्रिय आहेत आणि दुसरे सर्वात मजबूत चुंबक आहेत, निओडीमियम चुंबकापेक्षा कमी मजबूत आहेत, परंतु उच्च ऑपरेटिंग तापमान आणि उच्च जबरदस्ती बल देखील आहे. हे चुंबक गंजांना प्रतिकार करण्यासाठी खूप चांगले आहेत, परंतु ते ठिसूळ, क्रॅक आणि क्रॅकिंगसाठी प्रवण आहेत.

चुंबकीय क्षेत्रात दाबून आणि नंतर सिंटरिंग करून ते निओडीमियम मॅग्नेटसारखे बनवले जातात.

ते निओडीमियम मॅग्नेट (NdFeB) नंतर दुसऱ्या क्रमांकाची सर्वात जास्त अंतर्गत ऊर्जा असलेल्या गटाचे प्रतिनिधित्व करतात. कारण ते गंजण्यास अत्यंत प्रतिरोधक असतात आणि त्यांना पृष्ठभागावरील उपचारांची आवश्यकता नसते, असे चुंबक उच्च तापमानात आणि प्रतिकूल परिस्थितीत काम करण्यासाठी सर्वोत्तम निओडीमियम चुंबक आहेत.

तसेच, निओडीमियम (Nd) चुंबकाच्या विपरीत, SmCo चुंबक अधिक प्रमाणात उपलब्ध असलेली सामग्री वापरतात जी क्युरी पॉइंटच्या वरच्या तापमानात स्वाभाविकपणे स्थिर असतात.यामुळे SmCo साठी किंमत अधिक स्थिर आणि बाजारातील बदलांना कमी संवेदनशील बनते.

त्यांचा तोटा म्हणजे जास्त किंमत. इतर तोटे म्हणजे उच्च ठिसूळपणा, कमी तन्य शक्ती आणि विभक्त होण्याची विशेषतः उच्च प्रवृत्ती.

समारियम-कोबाल्ट चुंबक त्यांच्या उच्च कमाल उर्जा Hcmax मुळे बाह्य डिमॅग्नेटाइझिंग फील्डसाठी अत्यंत प्रतिरोधक असतात... हे वैशिष्ट्य सॅमेरियम-कोबाल्ट चुंबकांना इलेक्ट्रोमेकॅनिकल अनुप्रयोगांसाठी विशेषतः योग्य बनवते.

हे चुंबक निओडीमियम चुंबकांपेक्षा लक्षणीय उच्च तापमानात वापरले जाऊ शकतात, SmCo चुंबकाचे कमाल ऑपरेटिंग तापमान 250 ते 300 ° C आहे. त्यांचे तापमान गुणांक 0.04% 1 ° C वर आहे.

चुंबकाच्या प्रतिकारावर परिणाम करणारा आणखी एक घटक म्हणजे त्याचा आकार आणि बाह्य चुंबकीय सर्किटची संभाव्य उपस्थिती. जाड चुंबकांपेक्षा पातळ चुंबक (सामान्यत: बार-आकाराचे) अधिक सहजपणे विचुंबकित केले जातात.

SmCo Samarium Cobalt Magnets 1970 मध्ये Raytheon Corporation मधील Albert Gale आणि Dilip K. Das आणि त्यांच्या टीमने विकसित केले होते.

समेरियम-कोबाल्ट चुंबक तयार करण्यासाठी, कच्चा माल आर्गॉनने भरलेल्या इंडक्शन भट्टीत वितळला जातो. मिश्रण एका साच्यात ओतले जाते आणि पिंड तयार होईपर्यंत पाण्याने थंड केले जाते. पिंड ठेचले जाते आणि त्यांचे आकार कमी करण्यासाठी कण ठेचले जातात. परिणामी पावडर चुंबकीय क्षेत्रामध्ये चुंबकीय क्षेत्राच्या इच्छित अभिमुखतेसाठी इच्छित आकारात संकुचित केली जाते.

सिंटरिंग 1100-1250 °C तापमानात होते, त्यानंतर 1100-1200 °C तापमानात द्रावण प्रक्रिया होते. शेवटी, ते सुमारे 700-900 °C तापमानात सोडले जाते. नंतर ते ग्राउंड केले जाते आणि चुंबकीय वाढवण्यासाठी पुढे चुंबकीय केले जाते. शक्ती तयार उत्पादनाची चाचणी केली जाते, तपासली जाते आणि ग्राहकांना पाठवण्यासाठी तयार केले जाते.

अशा प्रकारे, SmCo ची उत्पादन प्रक्रिया निओडीमियम चुंबकाच्या उत्पादनासारखीच आहे — चुंबकीय क्षेत्रात दाबणे आणि त्यानंतरचे सिंटरिंग.

समारियम-कोबाल्ट चुंबकीय सामग्री अतिशय ठिसूळ आहे, ज्यामुळे त्यांच्या उत्पादनात मेटल कटिंग मशीन वापरणे कठीण होते. धातूच्या पावडरच्या धान्याशी संबंधित ठिसूळपणा (क्रिस्टलाइन रचना) कार्बाइड साधनांचा वापर करण्यास प्रतिबंध करते.

बहुतेक चुंबकीय पदार्थ नॉन-चुंबकीय अवस्थेत मशीन केले जातात आणि मशीन केलेले चुंबक नंतर संपृक्ततेमध्ये चुंबकीकृत केले जाते. हे चुंबक छिद्र पाडण्यासाठी डायमंड टूल्स आणि वॉटर-आधारित शीतलक वापरतात.

ग्राइंडिंग कचरा पूर्णपणे कोरडा नसावा, कारण सॅमेरियम-कोबाल्टचा फ्लॅश पॉइंट कमी असतो, फक्त 150-180 डिग्री सेल्सिअस असतो. एक लहान ठिणगी, उदाहरणार्थ स्थिर विजेमुळे, सामग्री सहजपणे प्रज्वलित करू शकते. परिणामी ज्योत खूप गरम होते आणि नियंत्रित करणे कठीण होते.

अचूक चुंबकीय माउंटिंग

समेरियम-कोबाल्ट चुंबक अत्यंत मजबूत असतात आणि त्यांना मोठ्या चुंबकीय क्षेत्राची आवश्यकता असते. सिंटर्ड कोबाल्ट सॅमेरियम मॅग्नेटच्या अॅनिसोट्रॉपिक स्वरूपाचा परिणाम चुंबकीकरणाच्या एकाच दिशेने होतो. जेव्हा चुंबक अंतिम असेंब्लीमध्ये ठेवले जाते तेव्हा चुंबकीकरणादरम्यान ते राखले जाणे आवश्यक आहे.

चुंबकीकरणाची दिशा एका निर्देशकाने मोजली जाते जी उत्पादनादरम्यान दिलेल्या मशीन किंवा उपकरणासाठी विशिष्ट चुंबकीय ध्रुव निर्धारित करते.

सॅमेरियम-कोबाल्ट मॅग्नेट ऑटोमोटिव्ह, एरोस्पेस, संरक्षण आणि औद्योगिक उद्योगांमध्ये इलेक्ट्रिक मोटर्स, इलेक्ट्रिक जनरेटर, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कपलिंग, मायक्रोफोन, लाउडस्पीकर, व्हॅक्यूम कोटिंग स्प्रे उपकरण, हॉलसेन्सर यांसारख्या उपकरणे, उपकरणे आणि उपकरणांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. कण आणि इतर अनेक उपकरणे.