カスタムリングアルニコ磁石

アルニコリング磁石とは何ですか？

        

アルニコ リング磁石は、アルミニウム、ニッケル、コバルト (AlNiCo) 合金から製造された、中央に穴のある円形のリング状の永久磁石です。鋳造と焼結の両方の形状で入手可能であり、最も広く使用されている非希土類永久磁石材料の 1 つです。

これらのリング磁石は主にアルミニウム、ニッケル、コバルト、鉄で構成されており、磁気特性と保磁力を正確に調整するために銅、チタン、ニオブなどの追加元素が加えられています。 1931 年に初めて開発されたアルニコ磁石は、希土類磁石が導入される前は永久磁石業界で主流でした。

外径 (OD)、内径 (ID)、および厚さ (T) によって定義されるアルニコ リング磁石は、優れた温度安定性を特徴としており、最大 550°C の温度でも確実に動作します。コスト効率が高く、幅広いサイズが用意されているため、スピーカー、電気モーター、センサー、機器、磁気クランプ、磁気カップリング、航空宇宙機器などで広く使用されています。

アルニコリング磁石の製造工程

アルニコリング磁石は主に、鋳造と焼結という 2 つの成熟したプロセスを通じて製造されます。

鋳造プロセスでは、溶融したアルミニウム - ニッケル - コバルト合金をあらかじめ成形した型に流し込み、粗いリング素材を形成します。固化後、ブランクは磁気特性を高めるために熱処理を受け、その後、外径、内径、厚さなどの厳しい寸法要件を満たすために精密研削、機械加工、および表面仕上げが行われます。

焼結プロセスでは、微細な AlNiCo 粉末を高圧下でグリーンリング形状に圧縮し、次に高温で焼結して緻密化を実現します。アルニコ焼結リング磁石は寸法精度が高く、表面が滑らかなため、中小型リングの量産に適しています。

どちらのプロセスも、安定した磁気性能、高温耐性、減磁に対する強い耐性を実現し、産業用途に最適です。

アルニコリング磁石の着磁方向

アルニコリング磁石は、さまざまな機能要件を満たすためにさまざまな方向に磁化できます。

最も一般的なタイプは軸方向磁化で、磁場がリングの中心軸と平行に流れ、2 つの平坦な円形表面に明確な N 極と S 極が形成されます。

もう一つの代表的なタイプは、中心の穴から外径に向かって磁界が外側または内側に広がり、内周と外周に極を形成するラジアル着磁です。

一部の特殊なアルニコ リング磁石は、より複雑な磁気回路用に多極着磁で処理することもできます。磁化方向の選択は、モーター、センサー、スピーカー、磁気クランプ システムの性能に直接影響し、効率的で安定した動作を保証します。

鋳造アルニコ磁石の磁気特性

学年	残留磁性Br		保磁力Hcb		最大。エネルギー積 (BH)max		温度係数Tk		キュリー温度	最高使用温度	MMPA相当
	mT	Gs	kA/m	大江	kJ/m³	MGOe	%/℃ (Br)	%/℃ (Hcj)	(℃)	(℃)
LN10	600	6000	40	500	10	1.2	-0.02	-0.03	810	450	アルニコ 3
LNG12	700	7000	44	550	12	1.5	-0.02	-0.03	810	450	アルニコ 2
LNG13	680	6800	48	600	13	1.63	-0.02	-0.03	810	450	アルニコ 2
LNG18	900	9000	48	600	18	2.25	-0.02	-0.03	850	450	アルニコ 4
LNG37	1200	12000	48	600	37	4.63	-0.02	-0.03	860	525	アルニコ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	アルニコ5DG
LNG60	1330	13300	60	750	60	7.5	-0.02	-0.03	860	525	アルニコ 5-7
LNGT18	580	5800	90	1130	18	2.25	-0.02	-0.03	860	550	アルニコ 7
LNGT28	1000	10000	58	720	28	3.5	-0.02	-0.03	860	525	アルニコ 6
LNGT32	800	8000	100	1250	32	4	-0.02	-0.03	860	550	アルニコ 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	アルニコ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	アルニコ 8HC

アルニコ焼結磁石の磁気特性

学年	残留磁性Br		保磁力Hcb		最大。エネルギー積 (BH)max		温度係数Tk		キュリー温度	最高使用温度	MMPA相当
	mT	Gs	kA/m	大江	kJ/m³	MGOe	%/℃ (Br)	%/℃ (Hcj)	℃	℃
FLN8	500	5000	40	500	9	1.13	-0.02	-0.03	760	450	アルニコ 3
FLNG12	700	7000	48	600	12.4	1.55	-0.02	-0.03	810	450	アルニコ 2
FLNGT18	600	6000	90	1130	18	2.2	-0.02	-0.03	860	450	アルニコ 7
FLNG34	1200	12000	48	600	34	4.25	-0.02	-0.03	890	450	アルニコ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	アルニコ 6
FLNGT38	800	8000	120	1500	38	4.75	-0.02	-0.03	850	450	アルニコ 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	アルニコ 8HC

※上記磁気特性、物性値は室温におけるデータです。

※磁石の最高使用温度は、長さと直径の比、コーティングの厚さ、その他の環境要因により変化します。

アルニコ磁石の応用例

1.  電気モーター: アルニコ磁石は、その高温耐性と安定性により、電気モーター、特に極端な温度での性能が要求される自動車および航空宇宙用途で使用されます。

2. センサーと機器: その安定性により、ホール効果センサーを含む特定のセンサー用途や、一貫した性能が重要な精密機器に適しています。

3. 発電機: アルニコ磁石は小型発電機に使用されており、高熱を伴う用途や安定した性能が必要な用途に特に役立ちます。

4. ギター ピックアップ: アルニコ磁石は消費者向け製品で最も一般的に使用されているものの 1 つであり、暖かくクリアな音を提供する能力があるため、ギター ピックアップの製造に好まれています。

5. ラウドスピーカー: 磁石の特性を利用してオーディオの忠実度を高め、豊かな音質を生み出す能力により、ラウドスピーカーやその他の音響トランスデューサーにも使用されます。

6. 教育ツールと実験: アルニコ磁石は、強力な磁場と耐久性により、物理学やその他の科学の授業でのデモンストレーションのために教育現場でよく使用されます。

7. 磁気ベアリングとカップリング: これらの用途では、さまざまな温度や環境条件にわたって磁気特性を維持するアルニコの能力が活用されます。

アルニコ磁石の代表的な用途

全体として、アルニコ磁石はその温度安定性と減磁耐性で高く評価されており、磁気性能の維持が重要な高温で精密な用途に最適です。そのユニークな特性と信頼性により、幅広い産業製品や消費者向け製品において価値があり続けています。