Magneti Alnico ad anello personalizzato

Cos'è il magnete ad anello AlNiCo?

        

I magneti ad anello AlNiCo sono magneti permanenti circolari a forma di anello con un foro centrale, realizzati in leghe di alluminio‑nichel‑cobalto (AlNiCo). Sono disponibili sia in forma fusa che sinterizzata, il che li rende uno dei materiali magnetici permanenti non appartenenti alle terre rare più utilizzati.

Questi anelli magnetici sono composti principalmente da alluminio, nichel, cobalto e ferro, con elementi aggiuntivi come rame, titanio e niobio aggiunti per regolare con precisione le proprietà magnetiche e la coercività. Sviluppati per la prima volta nel 1931, i magneti AlNiCo erano dominanti nel settore dei magneti permanenti prima che venissero introdotti i magneti delle terre rare.

Definiti dal diametro esterno (OD), dal diametro interno (ID) e dallo spessore (T), i magneti ad anello AlNiCo presentano un'eccellente stabilità alla temperatura e possono funzionare in modo affidabile a temperature fino a 550°C. Convenienti e disponibili in un'ampia gamma di dimensioni, sono ampiamente utilizzati in altoparlanti, motori elettrici, sensori, strumenti, bloccaggio magnetico, accoppiamenti magnetici e apparecchiature aerospaziali.

Processo di produzione del magnete ad anello AlNiCo

I magneti ad anello AlNiCo sono prodotti principalmente attraverso due processi maturi: fusione e sinterizzazione.

Nel processo di fusione, la lega fusa di alluminio-nichel-cobalto viene colata in stampi preformati per formare anelli grezzi. Dopo la solidificazione, i pezzi grezzi vengono sottoposti a trattamento termico per migliorare le proprietà magnetiche, seguito da rettifica di precisione, lavorazione meccanica e finitura superficiale per soddisfare severi requisiti dimensionali di diametro esterno, diametro interno e spessore.

Nel processo di sinterizzazione, la polvere fine di AlNiCo viene compattata ad alta pressione in una forma ad anello verde, quindi sinterizzata ad alta temperatura per ottenere la densificazione. I magneti ad anello AlNiCo sinterizzato presentano una maggiore precisione dimensionale e superfici più lisce, che li rendono adatti alla produzione in serie di anelli di piccole e medie dimensioni.

Entrambi i processi offrono prestazioni magnetiche stabili, resistenza alle alte temperature e forte resistenza alla smagnetizzazione, ideale per applicazioni industriali.

Direzioni di magnetizzazione del magnete ad anello AlNiCo

I magneti ad anello AlNiCo possono essere magnetizzati in diverse direzioni per soddisfare vari requisiti funzionali.

Il tipo più comune è la magnetizzazione assiale, in cui il campo magnetico corre parallelo all'asse centrale dell'anello, creando poli nord e sud distinti sulle due superfici circolari piane.

Un altro tipo tipico è la magnetizzazione radiale, in cui il campo magnetico si estende verso l'esterno o verso l'interno dal foro centrale verso il diametro esterno, formando poli sulle circonferenze interna ed esterna.

Alcuni speciali anelli magnetici AlNiCo possono anche essere lavorati con magnetizzazione multipolare per circuiti magnetici più complessi. La scelta della direzione di magnetizzazione influisce direttamente sulle prestazioni di motori, sensori, altoparlanti e sistemi di bloccaggio magnetico, garantendo un funzionamento efficiente e stabile.

Proprietà magnetiche del magnete Alnico fuso

Grado	Rimanenza fr		Coercitività Hcb		Massimo. Prodotto energetico (BH)max		Temp. Coefficiente Tk		Curie Temp.	Temp. massima di lavoro.	Equivalente MMPA
	mt	Gs	kA/m	Ehi	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
GNL12	700	7000	44	550	12	1.5	-0.02	-0.03	810	450	Alnico 2
GNL13	680	6800	48	600	13	1.63	-0.02	-0.03	810	450	Alnico 2
GNL18	900	9000	48	600	18	2.25	-0.02	-0.03	850	450	Alnico 4
GNL37	1200	12000	48	600	37	4.63	-0.02	-0.03	860	525	Alnico 5
GNL40	1250	12500	48	600	40	5	-0.02	-0.03	860	525
GNL44	1250	12500	52	650	44	5.5	-0.02	-0.03	860	525
GNL52	1300	13000	56	700	52	6.5	-0.02	-0.03	860	525	Alnico 5DG
GNL60	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

Proprietà magnetiche del magnete Alnico sinterizzato

Grado	Rimanenza fr		Coercitività Hcb		Massimo. Prodotto energetico (BH)max		Temp. Coefficiente Tk		Curie Temp.	Temp. massima di lavoro.	Equivalente MMPA
	mt	Gs	kA/m	Ehi	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

*I dati sopra menzionati sulle proprietà magnetiche e fisiche sono forniti a temperatura ambiente.

*La temperatura massima di esercizio del magnete è variabile a causa del rapporto lunghezza-diametro, dello spessore del rivestimento e di altri fattori ambientali.

Applicazioni dei magneti in Alnico

1.  Motori elettrici: grazie alla loro resistenza e stabilità alle alte temperature, i magneti Alnico vengono utilizzati nei motori elettrici, in particolare quelli nelle applicazioni automobilistiche e aerospaziali dove sono richieste prestazioni a temperature estreme.

2. Sensori e strumenti: la loro stabilità li rende adatti per determinate applicazioni di sensori, compresi i sensori a effetto Hall, nonché nella strumentazione di precisione dove prestazioni costanti sono cruciali.

3. Generatori: i magneti Alnico sono utilizzati in piccoli generatori e sono particolarmente utili in applicazioni che comportano calore elevato e richiedono prestazioni stabili.

4. Pickup per chitarra: uno degli usi più comuni nei prodotti di consumo, i magneti Alnico sono preferiti nella costruzione di pickup per chitarra grazie alla loro capacità di fornire un tono caldo e chiaro.

5. Altoparlanti: vengono utilizzati anche negli altoparlanti e in altri trasduttori acustici per la loro capacità di produrre una qualità del suono ricca, beneficiando delle caratteristiche del magnete per migliorare la fedeltà audio.

6. Strumenti ed esperimenti didattici: i magneti Alnico sono spesso utilizzati in contesti educativi per dimostrazioni in lezioni di fisica e altre scienze grazie ai loro forti campi magnetici e alla loro durata.

7. Cuscinetti e giunti magnetici: queste applicazioni beneficiano della capacità di Alnico di mantenere le proprietà magnetiche in un intervallo di temperature e condizioni ambientali.

Applicazioni tipiche del magnete Alnico

Nel complesso, i magneti Alnico sono apprezzati per la loro stabilità alla temperatura e resistenza alla smagnetizzazione, che li rendono ideali per applicazioni precise e ad alta temperatura in cui il mantenimento delle prestazioni magnetiche è fondamentale. Le loro proprietà uniche e la loro affidabilità continuano a renderli preziosi in un'ampia gamma di prodotti industriali e di consumo.