Vlastní prsten Alnico magnety

Co je prstencový magnet AlNiCo?

        

Prstencové magnety AlNiCo jsou kruhové permanentní magnety prstencového tvaru se středovým otvorem, vyrobené ze slitin hliník-nikl-kobalt (AlNiCo). Jsou k dispozici v lité i slinuté formě, což z nich dělá jeden z nejpoužívanějších materiálů s permanentními magnety, které nejsou vzácné zeminy.

Tyto prstencové magnety jsou primárně složeny z hliníku, niklu, kobaltu a železa, s dalšími prvky, jako je měď, titan a niob, přidané pro přesné nastavení magnetických vlastností a koercitivity. AlNiCo magnety, které byly poprvé vyvinuty v roce 1931, byly dominantní v průmyslu permanentních magnetů, než byly představeny magnety ze vzácných zemin.

Kruhové magnety AlNiCo definované vnějším průměrem (OD), vnitřním průměrem (ID) a tloušťkou (T) se vyznačují vynikající teplotní stabilitou a mohou spolehlivě fungovat při teplotách až 550 °C. Cenově výhodné a dostupné v široké škále velikostí jsou široce používány v reproduktorech, elektromotorech, senzorech, přístrojích, magnetickém upínání, magnetických spojkách a leteckých zařízeních.

Výrobní proces AlNiCo prstencového magnetu

Prstencové magnety AlNiCo se vyrábějí především dvěma vyspělými procesy: litím a slinováním.

V procesu odlévání se roztavená slitina hliníku, niklu a kobaltu nalévá do předem tvarovaných forem, aby se vytvořily hrubé prstencové polotovary. Po ztuhnutí jsou polotovary podrobeny tepelnému zpracování pro zlepšení magnetických vlastností, následuje přesné broušení, obrábění a povrchová úprava, aby byly splněny přísné rozměrové požadavky na vnější průměr, vnitřní průměr a tloušťku.

V procesu slinování se jemný prášek AlNiCo zhutňuje pod vysokým tlakem do tvaru zeleného prstence a poté se slinuje při vysoké teplotě, aby se dosáhlo zhuštění. Slinuté prstencové magnety AlNiCo se vyznačují vyšší rozměrovou přesností a hladšími povrchy, díky čemuž jsou vhodné pro hromadnou výrobu malých a středně velkých prstenů.

Oba procesy poskytují stabilní magnetický výkon, odolnost vůči vysokým teplotám a silnou odolnost vůči demagnetizaci, což je ideální pro průmyslové aplikace.

Směry magnetizace prstencového magnetu AlNiCo

Prstencové magnety AlNiCo lze magnetizovat v různých směrech, aby vyhovovaly různým funkčním požadavkům.

Nejběžnějším typem je axiální magnetizace, kdy magnetické pole probíhá rovnoběžně se středovou osou prstence a vytváří zřetelné severní a jižní póly na dvou plochých kruhových plochách.

Dalším typickým typem je radiální magnetizace, při které se magnetické pole rozšiřuje směrem ven nebo dovnitř od centrálního otvoru směrem k vnějšímu průměru a vytváří póly na vnitřním a vnějším obvodu.

Některé speciální prstencové magnety AlNiCo lze také zpracovat vícepólovou magnetizací pro složitější magnetické obvody. Volba směru magnetizace přímo ovlivňuje výkon motorů, senzorů, reproduktorů a magnetických upínacích systémů, což zajišťuje efektivní a stabilní provoz.

Magnetické vlastnosti litého Alnico magnetu

Stupeň	Remanence Br		Koercivita Hcb		Max. Energetický produkt (BH)max		Temp. Koeficient Tk		Curie Temp.	Max. pracovní teplota	Ekvivalent MMPA
	mT	Gs	kA/m	Oe	kJ/m³	MGOe	%/°C (Br)	%/°C (Hcj)	(°C)	(°C)
LN10	600	6000	40	500	10	1.2	-0.02	-0.03	810	450	Alnico 3
LNG12	700	7000	44	550	12	1.5	-0.02	-0.03	810	450	Alnico 2
LNG13	680	6800	48	600	13	1.63	-0.02	-0.03	810	450	Alnico 2
LNG18	900	9000	48	600	18	2.25	-0.02	-0.03	850	450	Alnico 4
LNG37	1200	12000	48	600	37	4.63	-0.02	-0.03	860	525	Alnico 5
LNG40	1250	12500	48	600	40	5	-0.02	-0.03	860	525
LNG44	1250	12500	52	650	44	5.5	-0.02	-0.03	860	525
LNG52	1300	13000	56	700	52	6.5	-0.02	-0.03	860	525	Alnico 5DG
LNG60	1330	13300	60	750	60	7.5	-0.02	-0.03	860	525	Alnico 5-7
LNGT18	580	5800	90	1130	18	2.25	-0.02	-0.03	860	550	Alnico 7
LNGT28	1000	10000	58	720	28	3.5	-0.02	-0.03	860	525	Alnico 6
LNGT32	800	8000	100	1250	32	4	-0.02	-0.03	860	550	Alnico 8
LNGT38	800	8000	110	1380	38	4.75	-0.02	-0.03	860	550
LNGT44	850	8500	120	1500	44	5.5	-0.02	-0.03	860	550
LNGT48	900	9000	120	1500	48	6	-0.02	-0.03	860	550
LNGT60	950	9500	110	1380	60	7.5	-0.02	-0.03	860	550
LNGT72	1050	10500	112	1400	72	9	-0.02	-0.03	860	550	Alnico 9
LNGT88	1100	11000	115	1450	88	11	-0.02	-0.03	860	550
LNGT36J	700	7000	140	1750	36	4.5	-0.02	-0.03	860	550	Alnico 8HC

Magnetické vlastnosti slinutého magnetu Alnico

Stupeň	Remanence Br		Koercivita Hcb		Max. Energetický produkt (BH)max		Temp. Koeficient Tk		Curie Temp.	Max. pracovní teplota	Ekvivalent MMPA
	mT	Gs	kA/m	Oe	kJ/m³	MGOe	%/°C (Br)	%/°C (Hcj)	°C	°C
FLN8	500	5000	40	500	9	1.13	-0.02	-0.03	760	450	Alnico 3
FLNG12	700	7000	48	600	12.4	1.55	-0.02	-0.03	810	450	Alnico 2
FLNGT18	600	6000	90	1130	18	2.2	-0.02	-0.03	860	450	Alnico 7
FLNG34	1200	12000	48	600	34	4.25	-0.02	-0.03	890	450	Alnico 5
FLNG37	1250	12500	48	600	37	4.63	-0.02	-0.03	890	450
FLNGT28	1050	10500	60	600	28	3.5	-0.02	-0.03	850	450	Alnico 6
FLNGT38	800	8000	120	1500	38	4.75	-0.02	-0.03	850	450	Alnico 8
FLNGT42	880	8800	120	1500	42	5.25	-0.02	-0.03	820	450
FLNGT36J	700	7000	140	1750	33	4.13	-0.02	-0.03	850	450	Alnico 8HC

*Výše uvedené údaje o magnetických vlastnostech a fyzikálních vlastnostech jsou uvedeny při pokojové teplotě.

*Maximální pracovní teplota magnetu se může měnit v důsledku poměru délky a průměru, tloušťky povlaku a dalších faktorů prostředí.

Aplikace magnetů Alnico

1.  Elektromotory: Díky jejich vysoké teplotní odolnosti a stabilitě se magnety Alnico používají v elektromotorech, zejména v automobilových a leteckých aplikacích, kde je vyžadován výkon při extrémních teplotách.

2. Senzory a přístroje: Díky své stabilitě jsou vhodné pro určité aplikace senzorů, včetně senzorů s Hallovým efektem, a také pro přesné přístroje, kde je rozhodující konzistentní výkon.

3. Generátory: Magnety Alnico se používají v malých generátorech a jsou zvláště užitečné v aplikacích zahrnujících vysoké teplo a vyžadující stabilní výkon.

4. Kytarové snímače: Magnety Alnico, jedno z nejběžnějších použití ve spotřebitelských produktech, jsou oblíbené při konstrukci kytarových snímačů díky své schopnosti poskytovat teplý, čistý tón.

5. Reproduktory: Používají se také v reproduktorech a jiných akustických měničích pro jejich schopnost produkovat bohatou kvalitu zvuku, využívající vlastnosti magnetu pro zvýšení věrnosti zvuku.

6. Vzdělávací nástroje a experimenty: Magnety Alnico se často používají ve vzdělávacích zařízeních pro demonstrace v hodinách fyziky a jiných přírodních věd kvůli jejich silným magnetickým polím a trvanlivosti.

7. Magnetická ložiska a spojky: Tyto aplikace těží ze schopnosti Alnico zachovat magnetické vlastnosti v celém rozsahu teplot a podmínek prostředí.

Typické aplikace Alnico Magnet

Celkově jsou magnety Alnico ceněné pro svou teplotní stabilitu a odolnost vůči demagnetizaci, díky čemuž jsou ideální pro vysokoteplotní a přesné aplikace, kde je udržení magnetického výkonu rozhodující. Jejich jedinečné vlastnosti a spolehlivost je i nadále činí cennými v široké řadě průmyslových a spotřebních produktů.