Nam châm Alnico vòng tùy chỉnh

Nam châm vòng AlNiCo là gì?

        

Nam châm vòng AlNiCo là nam châm vĩnh cửu hình tròn, hình tròn có lỗ ở giữa, được sản xuất từ ​​hợp kim nhôm-niken-coban (AlNiCo). Chúng có sẵn ở cả dạng đúc và thiêu kết, khiến chúng trở thành một trong những vật liệu nam châm vĩnh cửu không phải đất hiếm được sử dụng rộng rãi nhất.

Những nam châm vòng này chủ yếu bao gồm nhôm, niken, coban và sắt, với các nguyên tố bổ sung như đồng, titan và niobi được thêm vào để điều chỉnh chính xác các đặc tính từ và lực kháng từ. Được phát triển lần đầu tiên vào năm 1931, nam châm AlNiCo chiếm ưu thế trong ngành nam châm vĩnh cửu trước khi nam châm đất hiếm được giới thiệu.

Được xác định bởi đường kính ngoài (OD), đường kính trong (ID) và độ dày (T), nam châm vòng AlNiCo có tính năng ổn định nhiệt độ tuyệt vời và có thể hoạt động đáng tin cậy ở nhiệt độ lên tới 550°C. Tiết kiệm chi phí và có nhiều kích cỡ, chúng được sử dụng rộng rãi trong loa, động cơ điện, cảm biến, dụng cụ, kẹp từ, khớp nối từ và thiết bị hàng không vũ trụ.

Quy trình sản xuất nam châm vòng AlNiCo

Nam châm vòng AlNiCo chủ yếu được sản xuất thông qua hai quy trình trưởng thành: đúc và thiêu kết.

Trong quá trình đúc, hợp kim nhôm-niken-coban nóng chảy được đổ vào các khuôn định hình sẵn để tạo thành các phôi vòng thô. Sau khi hóa rắn, phôi trải qua xử lý nhiệt để tăng cường tính chất từ ​​tính, tiếp theo là mài, gia công và hoàn thiện bề mặt chính xác để đáp ứng các yêu cầu chặt chẽ về kích thước đối với đường kính ngoài, đường kính trong và độ dày.

Trong quá trình thiêu kết, bột AlNiCo mịn được nén dưới áp suất cao thành dạng vòng màu xanh lá cây, sau đó thiêu kết ở nhiệt độ cao để đạt được độ cô đặc. Nam châm vòng AlNiCo thiêu kết có độ chính xác kích thước cao hơn và bề mặt mịn hơn, khiến chúng phù hợp để sản xuất hàng loạt các vòng vừa và nhỏ.

Cả hai quy trình đều mang lại hiệu suất từ ​​tính ổn định, khả năng chịu nhiệt độ cao và khả năng chống khử từ mạnh, lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp.

Hướng từ hóa của nam châm vòng AlNiCo

Nam châm vòng AlNiCo có thể được từ hóa theo các hướng khác nhau để đáp ứng các yêu cầu chức năng khác nhau.

Loại phổ biến nhất là từ hóa trục, trong đó từ trường chạy song song với trục trung tâm của vòng, tạo ra các cực Bắc và Nam riêng biệt trên hai bề mặt hình tròn phẳng.

Một loại điển hình khác là từ hóa hướng tâm, trong đó từ trường mở rộng ra ngoài hoặc vào trong từ lỗ trung tâm hướng ra đường kính ngoài, tạo thành các cực trên chu vi bên trong và bên ngoài.

Một số nam châm vòng AlNiCo đặc biệt cũng có thể được xử lý bằng từ hóa đa cực cho các mạch từ phức tạp hơn. Việc lựa chọn hướng từ hóa ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của động cơ, cảm biến, loa và hệ thống kẹp từ, đảm bảo hoạt động hiệu quả và ổn định.

Tính chất từ ​​của nam châm Alnico đúc

Cấp	còn sót lại anh		cưỡng chế Hcb		Tối đa. Sản phẩm năng lượng (BH)max		Nhiệt độ. hệ số Tk		Nhiệt độ Curie.	Nhiệt độ làm việc tối đa.	Tương đương MMPA
	mT	Gs	kA/m	ôi	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

Tính chất từ ​​của nam châm Alnico thiêu kết

Cấp	còn sót lại anh		cưỡng chế Hcb		Tối đa. Sản phẩm năng lượng (BH)max		Nhiệt độ. hệ số Tk		Nhiệt độ Curie.	Nhiệt độ làm việc tối đa.	Tương đương MMPA
	mT	Gs	kA/m	ôi	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

*Dữ liệu nêu trên về tính chất từ ​​và tính chất vật lý được đưa ra ở nhiệt độ phòng.

* Nhiệt độ làm việc tối đa của nam châm có thể thay đổi do tỷ lệ đường kính chiều dài, độ dày lớp phủ và các yếu tố môi trường khác.

Ứng dụng của nam châm Alnico

1.  Động cơ điện: Do khả năng chịu nhiệt độ cao và ổn định, nam châm Alnico được sử dụng trong động cơ điện, đặc biệt là các ứng dụng trong ô tô và hàng không vũ trụ, nơi cần có hiệu suất ở nhiệt độ khắc nghiệt.

2. Cảm biến và Dụng cụ: Độ ổn định cao giúp chúng phù hợp với một số ứng dụng cảm biến nhất định, bao gồm cảm biến hiệu ứng Hall, cũng như trong các thiết bị đo chính xác trong đó hiệu suất ổn định là rất quan trọng.

3. Máy phát điện: Nam châm Alnico được sử dụng trong các máy phát điện nhỏ và đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng liên quan đến nhiệt độ cao và yêu cầu hiệu suất ổn định.

4. Guitar Pickups: Một trong những ứng dụng phổ biến hơn trong các sản phẩm tiêu dùng, nam châm Alnico được ưa chuộng trong việc chế tạo các pickup guitar do khả năng cung cấp âm thanh ấm áp, rõ ràng.

5. Loa: Chúng cũng được sử dụng trong loa phóng thanh và các bộ chuyển đổi âm thanh khác vì khả năng tạo ra chất lượng âm thanh phong phú, tận dụng các đặc tính của nam châm để nâng cao độ trung thực của âm thanh.

6. Công cụ và thí nghiệm giáo dục: Nam châm Alnico thường được sử dụng trong môi trường giáo dục để trình diễn trong vật lý và các lớp khoa học khác do từ trường mạnh và độ bền của chúng.

7. Vòng bi và khớp nối từ tính: Những ứng dụng này được hưởng lợi từ khả năng duy trì các đặc tính từ tính của Alnico trong một phạm vi nhiệt độ và điều kiện môi trường.

Các ứng dụng điển hình của nam châm Alnico

Nhìn chung, nam châm Alnico được đánh giá cao về độ ổn định nhiệt độ và khả năng chống khử từ, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng chính xác và nhiệt độ cao trong đó việc duy trì hiệu suất từ ​​tính là rất quan trọng. Các đặc tính độc đáo và độ tin cậy của chúng tiếp tục làm cho chúng có giá trị trong nhiều loại sản phẩm công nghiệp và tiêu dùng.