Jaka jest różnica między magnesami NdFeB a magnesami SmCo?
2023-05-25 17:10Jaka jest różnica między magnesami NdFeB a magnesami SmCo?
Dzisiaj porozmawiamy o dwóch powszechnych magnesach ziem rzadkich w materiałach magnetycznych -Magnesy NdFeBIMagnesy SmCo. Mają szerokie zastosowanie w nowoczesnych gałęziach przemysłu, ale czym się różnią? Dowiedzmy Się!
1. Różnica w wyglądzie między magnesami NdFeB a magnesami SmCo
Zasadniczo nie ma różnicy w wyglądzie szorstkiego materiału. Po przekształceniu w gotowy produkt gotowy magnes NdFeB jest zwykle galwanizowany i ma jasny wygląd. Wygląd jest taki sam jak blank.
2. Różnica składu między magnesem trwałym NdFeB a SmCo
W magnesach trwałych NdFeB neodym z metali ziem rzadkich stanowi około 29% ~ 32,5%, pierwiastek metalowy stanowi 64% ~ 69%, pierwiastek niemetaliczny bor stanowi 1,1% ~ 1,2%, a niewielka ilość dodaje się dysproz, terb, niob, miedź itp. element.
W przypadku magnesów samarowo-kobaltowych, biorąc za przykład typ 2:17, samar z metali ziem rzadkich stanowi 23% ~ 28%, metal kobalt stanowi 48% ~ 52%, pierwiastek metalowy żelazo stanowi 14% ~ 17%, a niewielka ilość miedzi, cyrkonu i innych pierwiastków.
3. Różnica między magnesem NdFeB a strukturą kryształu SmCo
Magnesy SmCo i NdFeB mają bardzo podobne struktury krystaliczne. Struktura krystaliczna samar-kobaltu jest sześciokątna, podczas gdy neodymowo-żelazowo-borowa jest czworokątna. Oba typy struktur nadają magnesom ziem rzadkich wysoce zorientowane właściwości magnetyczne. Te struktury krystaliczne ściśle koncentrują pole magnetyczne w kierunku północ-południe. Kiedy właściwości materiału są tak skoncentrowane w jednym kierunku, nazywa się to anizotropią.
4. Porównanie właściwości magnetycznych magnesów trwałych NdFeB i SmCo
Ogólnie rzecz biorąc, właściwości magnetyczne magnesów NdFeB są silniejsze niż magnesów SmCo, dlatego są one również nazywane królami magnesów lub potężnymi magnesami.
5. Odporność na ciepło NdFeB i SmCo
Maksymalna temperatura pracy magnesów NdFeB wynosi 220°C, a maksymalna temperatura pracy magnesów SmCo może osiągnąć 350°C. Gdy temperatura robocza przekracza 180°C, jego kompleksowe parametry magnetyczne przewyższają parametry materiałów z magnesami trwałymi NdFeB.
Temperatura Curie NdFeB wynosi 320-460°C, a SmCo 700-800°C. Odporność termiczna NdFeB nie jest tak dobra jak magnesów SmCo. Magnesy SmCo są magnesami odpornymi na wysokie temperatury i nadają się do zastosowań w wysokich temperaturach.
6. Porównanie cen magnesów NdFeB i SmCo
Zawartość żelaza w magnesach NdFeB jest najwyższa, a inne pierwiastki ziem rzadkich stanowią niewielką część, więc cena magnesów NdFeB nie będzie zbyt wysoka. Zawartość samaru i kobaltu w samarowo-kobaltowych magnesach stanowi 70-80%, co również prowadzi do wzrostu ich kosztu. Porównując kompleksowo ceny magnesów trwałych NdFeB i magnesów trwałych SmCo o tej samej wydajności i rozmiarze, cena magnesów SmCo jest wyższa niż magnesów NdFeB, a cena szorstkich magnesów SmCo jest około 1,5 do 2 razy wyższa niż w przypadku magnesów NdFeB.
7. Materiał magnesu trwałego NdFeB i stabilność samaru i kobaltu
Współczynnik temperaturowy remanencji NdFeB jest stosunkowo duży, im wyższa temperatura, tym niższa remanencja; Współczynnik temperaturowy remanencji kobaltu samaru jest bardzo niski, w tej samej temperaturze rozmagnesowanie kobaltu samaru jest znacznie mniejsze niż w przypadku neodymu żelazowo-borowego. Ponadto NdFeB musi być galwanizowany, w przeciwnym razie będzie łatwo utleniał się, korodował i zwietrzał. Kobalt samaru generalnie nie wymaga galwanizacji, ale jeśli środowisko jest trudne, żywotność po galwanizacji jest dłuższa i piękniejsza.
8. Charakterystyka przetwarzania magnesów NdFeB i SmCo
Oba materiały są kruche, relatywnie rzecz biorąc, magnesy NdFeB są łatwiejsze w obróbce.
9. Maksymalny iloczyn energii magnetycznej NdFeB i SmCo
Maksymalny produkt energii magnetycznej magnesów NdFeB wynosi 52M, podczas gdy maksymalny produkt energii magnetycznej magnesów SmCo NdFeB wynosi 32M. Można z tego również zauważyć, że siła magnetyczna magnesów NdFeB jest znacznie większa niż w przypadku magnesów SmCo.
10. Materiał magnetyczny NdFeB i obróbka powierzchni SmCo
Magnesy NdFeB zawierają dużą ilość żelaza i neodymu, powierzchnia jest łatwa do utlenienia i korozji i generalnie wymaga obróbki galwanicznej. Magnesy samarowo-kobaltowe nie wymagają obróbki powierzchniowej, ponieważ ich skład zawiera około 65% kobaltu. Kobalt jest głównym składnikiem stali nierdzewnej, więc łatwo zauważyć, że kobalt jest głównym powodem, dla którego magnesy samarowo-kobaltowe mają tak doskonałą odporność na korozję.
11. Różnice między magnesami NdFeB a magnesami SmCo w obszarach zastosowań
Magnesy NdFeB idealnie nadają się do stosowania w mocnych silnikach elektrycznych i generatorach lub tam, gdzie główną siłą napędową jest miniaturyzacja.
Oto typowe zastosowania magnesów NdFeB:
Zastosowania elektroakustyczne, takie jak głośniki
Elektryczny silnik napędowy samochodu
Silnik części samochodowych
Telefon komórkowy
Czujniki
Magnesy samarowo-kobaltowe są powszechnie stosowane w ciężkich zastosowaniach w wysokich temperaturach:
Silnik trakcyjny lokomotywy kolejowej
Silniki i generatory przemysłowe do dużych obciążeń
Silniki i generatory okrętowe
Silniki związane z obronnością
Wgłębne zastosowanie ropy i gazu
Podsumować
W porównaniu z magnesami NdFeB, magnesy SmCo działają lepiej niż magnesy NdFeB w wyższych temperaturach i w bardziej korozyjnych środowiskach. Magnesy neodymowe mają silniejsze pole magnetyczne, najwyższą wartość BHMax ze wszystkich dostępnych obecnie magnesów trwałych i są tańsze niż samar-kobalt.