Samarium kobalt magnitlari o'n yildan ortiq vaqt davomida ishlatilishi mumkinmi - samarium kobaltining yuqori haroratda uzoq muddatli barqarorligi

Magnitlarning uzoq muddatli barqarorligi har bir foydalanuvchini tashvishga soladi. Samarium kobalt (SmCo) magnitlarining barqarorligi ularning qattiq qo'llanilishi uchun muhimroqdir. 2000 yilda Chen^[1]va Liu^[2]va boshqalar yuqori haroratli SmCo ning tarkibi va tuzilishini o'rganishdi va yuqori haroratga chidamli samarium-kobalt magnitlarini ishlab chiqdilar. Maksimal ish harorati (T_maksSmCo magnitlarining ) 350 ° C dan 550 ° C gacha ko'tarildi. Shundan so'ng, Chen va boshqalar. SmCo magnitlariga nikel, alyuminiy va boshqa qoplamalarni joylashtirish orqali SmCo ning oksidlanish qarshiligini oshirdi.

2014 yilda "MagnetPower" asoschisi doktor Mao Shoudong SmCo ning yuqori haroratlarda barqarorligini tizimli ravishda o'rganib chiqdi va natijalar JAPda chop etildi.^[3]. Umumiy natijalar quyidagicha:

1. QachonSmCoyuqori haroratli holatda (500 ° S, havo), sirtda degradatsiya qatlamini hosil qilish oson. Degradatsiya qatlami asosan tashqi shkaladan (Samarium qurib qolgan) va ichki qatlamdan (ko'p oksidlardan) iborat. SmCo magnitlarining asosiy tuzilishi buzilish qatlamida butunlay vayron qilingan. 1-rasm va 2-rasmda ko'rsatilganidek.

1-rasm. Sm ning optik mikrograflari₂Co₁₇magnitlar turli vaqtlar uchun 500 ° C da havoda izotermik ishlov beriladi. (a) parallel va (b) c o'qiga perpendikulyar bo'lgan yuzalar ostidagi buzilish qatlamlari.

2-rasm. BSE mikrografiyasi va EDS elementlari Sm bo'ylab chiziqli skanerlash₂Co₁₇magnitlar 192 soat davomida 500 ° C da havoda izotermik ishlov beriladi.

2. Degradatsiya qatlamining asosiy shakllanishi SmCo ning magnit xususiyatlariga sezilarli darajada ta'sir qiladi, 3-rasmda ko'rsatilganidek. Degradatsiya qatlamlari asosan Co(Fe) qattiq eritmasidan, ichki qatlamlarda CoFe2O4, Sm2O3 va ZrOx va Fe3O4, Tashqi tarozida CoFe2O4 va CuO. Co(Fe), CoFe2O4 va Fe3O4 markaziy ta'sirlanmagan Sm2Co17 magnitlarining qattiq magnit fazasiga nisbatan yumshoq magnit fazalar rolini o'ynagan. Degradatsiya harakati nazorat qilinishi kerak.

3-rasm. Sm ning magnitlanish egri chiziqlari₂Co₁₇magnitlar turli vaqtlar uchun 500 ° C da havoda izotermik ishlov beriladi. Magnitlanish egri chizig'ining sinov harorati 298 K. Tashqi maydon H Sm ning c o'qi moslashuviga parallel.₂Co₁₇magnitlar.

3. Agar asl elektrokaplama qoplamalarini almashtirish uchun SmCo ga yuqori oksidlanishga chidamli qoplamalar yotqizilgan bo'lsa, 4-rasmda ko'rsatilganidek, SmCo degradatsiyasi jarayoni sezilarli darajada inhibe qilinishi va SmCo barqarorligini yaxshilash mumkin.YOKI qoplamaSmCo ning og'irligini oshirish va magnit xususiyatlarini yo'qotishni sezilarli darajada inhibe qiladi.

Fig.4 Sm ustidagi oksidlanish qarshiligi OR qoplamasining tuzilishi₂Co₁₇magnit.

"MagnetPower" shundan beri yuqori haroratda uzoq muddatli barqarorlik (~ 4000 soat) tajribalarini o'tkazdi, bu SmCo magnitlarining yuqori haroratlarda kelajakda foydalanish uchun barqarorlik ma'lumotnomasini taqdim etishi mumkin.

2021 yilda maksimal ish harorati talabiga asoslanib, "MagnetPower" 350 ° C dan 550 ° C gacha bo'lgan bir qator navlarni ishlab chiqdi （T seriyali）. Ushbu navlar yuqori haroratli SmCo qo'llanilishi uchun etarli tanlovlarni taqdim etishi mumkin va magnit xususiyatlar yanada foydalidir. 5-rasmda ko'rsatilganidek. Tafsilotlar uchun veb-sahifaga qarang:https://www.magnetpower-tech.com/t-series-sm2co17-smco-magnet-supplier-product/

5-rasm "MagnetPower" ning yuqori haroratli SmCo magnitlari (T seriyali)

XULOSALAR

1. Yuqori barqaror noyob tuproq doimiy magnitlari sifatida SmCo qisqa vaqt ichida yuqori haroratda (≥350 ° C) ishlatilishi mumkin. Yuqori haroratli SmCo (T seriyali) 550 ° C da qaytarib bo'lmaydigan demagnetizatsiyasiz qo'llanilishi mumkin.

2. Biroq, agar SmCo magnitlari uzoq vaqt davomida yuqori haroratda (≥350 ° C) ishlatilgan bo'lsa, sirt degradatsiya qatlamini ishlab chiqarishga moyil bo'ladi. Antioksidlanish qoplamasidan foydalanish SmCo ning yuqori haroratda barqarorligini ta'minlashi mumkin.

Malumot

[1] CHChen, IEEE Transactions on Magnetics, 36, 3291-3293, (2000);

[2] JF Liu, Amaliy fizika jurnali, 85, 2800-2804, (1999);

[3] Shoudong Mao, Amaliy fizika jurnali, 115, 043912,1-6 (2014)